Виды ЖК-матриц ноутбуков

Первой появилась технология TN (Twisted Nematic - скрученные нематические), которая появилась в начале 70-х годов. В такой матрице организация кристаллов напоминает скручивающуюся спираль. В чистом виде эта технология сегодня не используется, поскольку она не позволяет точно передавать цвета, да и контрастность и время отклика оставляют желать лучшего. Но самым главным минусом TN-матриц все же были углы обзора, особенно вертикальные, даже незначительное отклонение приводило к изменению цвета пикселя. 

Такой сильный перепад яркости между верхом и низом экрана возникает из-за недостаточно большого угла обзора по вертикали. 

Поэтому вполне закономерным можно считать появление усовершенствованной технологии, получившей название TN+Film. Доработка достаточно проста, на матрицу наложили специальную пленку, которая и расширяет углы обзора. Полученные значения достигают 140 градусов по горизонтали (для сравнения, угол обзора обычной TN матрицы составляет всего лишь 90 градусов), по вертикали же ситуация улучшилась несильно. Если внимательно присмотреться к матрице на основе этой технологии, то можно заметить, что очень сложно найти такое положение, при котором бы наблюдалась равномерная засветка (чаще всего наблюдаются вертикальные искажения). Отклонившись от этого положения в сторону, практически сразу же можно заметить падение контрастности и искажение цветовой гаммы. Да и черный цвет на самом деле выглядит серым.  

Большей четкости позволяет добиться увеличение разрешения, правда, при этом остальные параметры не меняются. Невысокое качество цветопередачи (вплоть до неестественного отображения), низкая контрастность, блеклость картинки, малые углы обзора - вот основные минусы этих матриц. Зато такие матрицы являются очень быстрыми (малое время отклика) и отличаются невысокой ценой, что и обуславливает их применение по сей день. Присмотритесь к экрану любого бюджетного ноутбука, и вы убедитесь в вышесказанном. Кстати, чаще всего дисплеи, созданные по технологии TN+Film имеют диагональ 14-15 дюймов, небольшое разрешение (обычно 1024х768 пикселей) и характеризуются яркостью 100-110 кд/м2 (этого недостаточно для комфортной работы в солнечных условиях) и контрастностью в районе 50:1. 

Fujitsu Siemens Lifebook P7010: глянцевая технология Crystal View (без нее ЖК-матрицы не отличаются хорошим качеством цветопередачи) 

Обращаем ваше внимание на то, что здесь мы приводим фактические значения параметров матрицы. Заявленные производителем обычно выше и, по сути, представляют собой теоретический максимум, да и сами измерения обычно производятся в специальных условиях, отличающихся от тех, в которых придется работать конечному пользователю. 

Впрочем, если невозможно улучшить технологию, то нужно придумать другую. Это и продемонстрировала компания Hitachi, предложив технологию ISP (In-Plane Switching - переключение на плоскости). Также эта технология известна под названием SuperTFT. Матрицы, изготовленные по этой технологии, имеют углы обзора 170 градусов в обоих направлениях, что обусловлено более точным механизмом управления ориентацией жидкими кристаллами - они располагаются параллельно друг другу. К тому же обеспечиваются более высокие яркость и контрастность до 300:1. Но зато ISP-матрицы отличаются большим энергопотреблением, приличным временем отклика и очень высокой ценой. Однако по качеству цветопередачи равных им на сегодняшний день нет.

Нетрудно заметить, что две вышеперечисленных технологии обладают взаимно противоположными характеристиками, что наталкивает на мысль о возможности создания промежуточной технологии. И она появилась в 1996 году под эгидой Fujitsu. За счет усовершенствования способа размещения жидких кристаллов (они расположены параллельно друг к другу, но под прямым углом к поляризационному фильтру) удалось создать новую технологию MVA (Multi Domain Vertical Alignment - многодоменное вертикальное выравнивание). Получился некий промежуточный вариант, который обладает достоинствами ISP (высокие яркость и контрастность до 500:1, еще большие углы обзора), но время отклика все же превышает лучшие образцы TN+Film. Также стоит упомянуть о модификации этой технологии PVA, разработанной компанией Samsung, которая отличается еще большей яркостью и контрастностью. Схожая разработка ASV (Advanced Super View) есть и у компании Sharp. 

Между "матом" и "стеклом" 

Выше мы говорили о том, что TN+Film матрицы отличаются невысоким качеством изображения, и одним из путей его повышения стала замена матового покрытия на глянцевое. Родоначальником этой идеи выступила компания Toshiba, технология называлась CASV (Clear Advanced Super View). Ради справедливости стоит заметить, что сегодня этот термин практически не используется, но подобные технологии есть практически у любого серьезно производителя жидкокристаллических матриц. Та же Toshiba нынче продвигает TruBrite, у Sony это X-Brite и X-Black, у ASUS - ACE View, у IBM - FlexView, у Fujitsu - CrystalView.... Что интересно, все эти технологии имеют общую идею, но могут использоваться по отношению к различным типам матриц, что и дает разные результаты.  

Ключевой особенностью матовой матрицы является то, что ее коэффициент отражения (или другими словами, усиления) равен единице. Это означает, что, к примеру, яркость изображения никоим образом не усиливается и напрямую зависит от яркостных возможностей непосредственно матрицы. Но если же установить между матрицей и глазами пользователя «стекло», имеющее коэффициент отражения больше единицы, то в соответствии с законами физики будет создаваться впечатление более яркой и контрастной картинки. 

В ноутбуках Sony используется технология X-Brite: дисплей с такой матрицей, кажется более четким, ярким и контрастным

Возьмем, например, технологию Sony - это X-Brite. Удивительно, но сама терминология (X-Brite - eXtended Brite (от bright) - расширенная яркость) отражает суть усовершенствования. Формально дисплей с такой матрицей, кажется более четким, ярким и контрастным, но при хорошем освещении. Это сугубо субъективное ощущение и базируется на особенностях человеческого зрения (дисплей с гладкой поверхностью будет восприниматься более контрастно, чем матовый). Если говорить о TN+Film с X-Brite, то отметим, что высокий уровень черного цвета (2-3 кд/м2) здесь не уменьшился, и вы сразу это почувствуете когда внешнего освещения будет немного. Правда, есть и позитивное улучшение - это отсутствие рассеяния проходящего света. Но с другой стороны, это приводит к тому, что матрица «зеркалит» (этот недостаток не присущ матовым матрицам), любые внешние яркие объекты будут просто отражаться на дисплее, как в зеркале. 

У компании Dell также есть своя технология UltraSharp: накладывается на недорогие TN+Film матрицы 

Еще один важный момент, у той же Sony младшие матрицы X-Brite принципиально отличаются от старших и представляют собой недорогие матрицы с глянцевым покрытием. Это сразу видно по цене ноутбука, но навскидку более качественными характеристиками отличаются матрицы с высоким разрешением, обычно 1400х1050 пикселей. К тому же следует видеть разницу между качеством матрицы и качеством глянцевого покрытия. Та же Toshiba выпускает 15-дюймовые матрицы с разрешением 1600х1200 пикселей с глянцевым покрытием, которые имеют весьма высокие характеристики: контрастность - до 200:1, яркость - до 150 кд/м2, хорошие углы обзора. 

Похожая ситуация и с Sony X-Black, опять же увеличенные яркость и контрастность, и даже черный цвет близок к черному. Но опять же побочными эффектами являются наличие бликов при неудачном освещении и «маркость» матрицы. Таким дисплеям требуется специальный уход, поскольку они с завидной настойчивостью собирают на себе различный мусор, как-то пыль, следы от пальцев. То же самое можно сказать и о технологиях Color Shine и Crystal Shine, используемых в ноутбуках ASUS, те же идеи и тот же результат. 

Однако, как мы уже упомянули, возможны различные комбинации. К примеру, технология ACE View обычно используется с глянцевыми матрицами, в то время как IBM применяла FlexView и по отношению к матовым матрицам. Если сравнить две схожих IPS-матрицы этих компаний, то, на первый взгляд характеристики очень похожи. Контрастность 200:1, яркость в районе 150 кд/м2, углы обзора 170 градусов по горизонтали и вертикали, цвета яркие и насыщенные, близкие к естественным, очень чистый белый цвет, - в общем, пользователь, сидящий перед таким дисплеем, не будет испытывать неудобств. А разница заключается в том, что на матрицах ноутбуков IBM меньше четкость изображения, но зато нет бликов. 

ASUS W5F поддерживает современные технологии компании
- ColorShine / CrystalShine / ASUS Splendid 

Но мы не ошибемся, если скажем, что большинство этих технологий производители «накладывают» на недорогие TN+Film матрицы. Dell UltraSharp - этого поля ягода, Acer CrystalBrite - то же самое, правда, сделана ставка на пониженное энергопотребление... Итак, наибольшее рапространение среди матриц, получили TN+Film (компании ASUS, Samsung в настоящее время используют только такие матрицы), хотя есть и исключения. Та же Fujitsu свою технологию CrystalView базирует только на MVA (было бы странно, если бы это оказалось не так). Поэтому глянцевые матрицы с этой технологией имеют прекрасную контрастность и углы обзора, но все-таки не идеальны с точки зрения цветопередачи и времени отклика. Это особенности технологии MVA, а отнюдь не производства, как многие считают. 

И где ж тут правда? 

Согласны, разобраться в этом скопище технологий довольно сложно, но мы все же попытаемся сделать некоторые выводы. В первую очередь, следует определиться с областью использования ноутбука, и, исходя из этого, выбирать тип матрицы. Возьмем, например, потребности фотодизайнера. Матрица TN+Film - ни в коем случае, MVA слабовата будет, а вот ISP - то, что надо. Качество цветопередачи выше всяческих похвал, ну а большое время отклика в данном случае не столь критично. Зато для геймера ISP-матрицы будут просто кошмарными, динамичная игра при времени отклика 25-30 мс будет выглядеть, мягко говоря, неадекватно. В этом случае единственным вариантом будет «скоростная» TN+Film-матрица. В принципе, можно остановиться на широкоэкранной, тогда и просмотр фильмов будет более комфортным. 

Не стоит пренебрегать и матрицами с применением тех или иных технологий, улучшающих качество цветопередачи, яркость и контрастность (X-Brite, CrystalView и т.п.). Скажем честно, найти четкую грань между этими технологиями практически невозможно, но наш взгляд, некоторое (!) улучшение по отношению к матрицам без применения каких-либо технологий, все же есть. Однако существует и другое мнение - для того, чтобы пользователь смог разобраться в современных типах матриц, производители и сделали эту подсказку, которая является не чем иным, как маркетинговыми обозначениями. Но, как нам кажется, вся загвоздка в том, что эти абстрактные названия помогают скрыть истинный тип матрицы, которая чаще всего будет TN+Film.

Что касается будущего жидкокристаллических матриц для ноутбуков, то наиболее радужные перспективы здесь имеет технология LTPS (Low Temperature Poly Silicon - низкотемпературный поликристаллический кремний), которая по всем параметрам превосходит все ныне существующие технологии, но очень дорога и трудоемка. Правда, до ее массового использования еще далековато, и поэтому будем жить с теперешними технологиями, которые не менее привлекательны.