artykuły

Monitor bez tajemnic, cz. 2

Rodzaje paneli i cały ten zgiełk

38
26 maja 2020, 14:01 Marek Kowalski

Monitor (w komputerze stacjonarnym) lub wyświetlacz (w laptopie) to nieodłączny element współczesnego peceta. W naszym poradniku poszerzającym horyzonty wiedzy zajmiemy się m.in. rodzajami matryc ciekłokrystalicznych, różnicami pomiędzy nimi, ich wadami i zaletami (zaktualizowanymi! bo wiele informacji dostępnych w Sieci straciło na aktualności), a także panelami OLED w kontekście ich zastosowania w roli monitorów i wyświetlaczy w laptopach.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Spis treści

 Jakiś czas temu opublikowaliśmy poradnik przybliżający Wam w jaki sposób działa monitor ciekłokrystaliczny, nieodzowny element współczesnego zestawu komputerowego, jeżeli nie czytaliście tego materiału, zachęcam do zapoznania się z nim, bo niniejszy artykuł będzie niejako merytoryczną kontynuacją rozpoczętej wówczas tematyki. 

Wspomniany poradnik dotyczący budowy współczesnych monitorów, a także wyjaśniający podstawowe parametry tych urządzeń, takie jak czas reakcji matrycy, czy częstotliwość odświeżania ekranu, to konieczny wstęp, abyśmy mogli zagłębić się w technologie stosowane w monitorach. Wiemy już, że nie sposób ocenić monitora "na oko", bo nasz własny zmysł wzroku może nas zwieść na manowce. To wyjaśnia dlaczego w rzetelnych testach i recenzjach monitorów trzeba używać odpowiedniego sprzętu pomiarowego. Jakakolwiek recenzja tego typu sprzętu oparta wyłącznie na podstawie subiektywnych wrażeń recenzenta - i to niezależnie od jego doświadczenia w korzystaniu ze sprzętu, który ocenia - pozostaje co najwyżej opinią. Możemy się z nią zgadzać lub nie, ale nie mówi ona nic o faktycznych możliwościach danej konstrukcji. Natomiast z wynikami uzyskanymi przez odpowiednie urządzenia pomiarowe trudno dyskutować. Ponieważ jednak nie każdy dysponuje odpowiednim sprzętem pomiarowym, a też i my jako redakcja nie jesteśmy fizycznie w stanie przetestować absolutnie każdego sprzętu jaki jest dostępny na rynku, warto zaopatrzyć się w przydatną wiedzę pozwalającą łatwo rozpoznać konkretny typ wyświetlacza i poznać zalety i wady poszczególnych rodzajów ekranów. Z pewnością ułatwi do wybór urządzenia optymalnie dobranego do własnych potrzeb. 

Przy okazji, pod koniec poprzedniego artykułu o budowie i działaniu monitorów, prosiłem was, byście w komentarzach zaznaczyli, jakie zagadnienia związane z monitorami was interesują. Poruszyliście m.in. kwestię różnic pomiędzy matrycami TN, IPS i VA, kalibracji monitora, braku informacji o OLED-ach. Dlatego też powstał ten materiał, w którym wyjaśniam istotne cechy poszczególnych rodzajów paneli.

TN, IPS, VA - typy paneli i rynkowy galimatias

Wiemy już, że każdy monitor LCD, ma strukturę warstwową. Ta prawidłowość dotyczy każdego dostępnego dziś w sklepach monitora ciekłokrystalicznego. O ile jednak ogólna zasada działania monitorów LCD jest taka sama, to wśród dostępnych dziś modeli mamy spore zróżnicowanie jeżeli chodzi o tzw. typ panelu ciekłokrystalicznego.

TN, VA czy IPS? Co wybrać? Czym się te panele różnią? (fot. Shutterstock/Gorodenkoff)

Tutaj skupimy się na trzech podstawowych typach ekranów LCD: TN (Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching) oraz VA (Vertical Alignment). Jeżeli w tym momencie część z was zadaje sobie w myślach pytanie "a co z panelami MVA/PLS/AMVA/AHVA itp.?" to od razu wyjaśniam, że są to podtypy wymienionych wcześniej rodzajów matryc.

Na przykład nazwa "IPS" (skrót od In-Plane Switching) stanowiąca jednocześnie potocznie przyjętą nazwę technologii wytwarzania matryc ciekłokrystalicznych jest zastrzeżona przez firmę LG (dokładniej LG Display), jednak nie znaczy to, że inni producenci paneli nie mają podobnych technologii. Po prostu z powodu zastrzeżenia nazwy przez LG Display, inni producenci stosują własne nazwy i tak, w przypadku firmy Samsung mamy panele PLS (Plane to Line Switching), a z kolei AU Optronics produkuje panele AHVA (Advanced Hyper-Viewing Angle; mimo obecności liter "VA" w środku, panele AHVA nie mają nic wspólnego z matrycami VA) - ale na pewnym poziomie ogólności (poniżej którego nie będziemy schodzić), wszystko to są "IPS-y". 

Podobnie jest w przypadku innych typów paneli, np. AMVA, MVA, SVA to różne podtypy matryc VA - owszem, są pomiędzy nimi pewne różnice (np. odmienny układ elektrod stosowany przez poszczególnych producentów), ale nie zmienia to istoty rzeczy. SVA (Super Vertical Alignment) od Samsunga, AMVA (Advanced Multidomain Vertical Alignment) od AU Optronics, MVA (Multidomain Vertical Alignment) lub Super MVA od Innolux, HVA od CSOT (China Star Optoelectronics Technology, czyli właściwie TCL) - wszystko to są panele VA.

Jedynie w przypadku monitorów TN poszczególni producenci paneli nie silili się na tworzenie kolejnych skrótów. Właściwie to cały czas próbują. Np. ASUS w swoich laptopach "wymyślił" panele EWV, które - wg zapewnień samego producenta w opisach wybranych modeli laptopów - są panelami TN z dodatkową warstwą poprawiającą kąty widzenia. Niestety w tym konkretnym przypadku galimatias jest o tyle większy, że kreatywny marketing tajwańskiej firmy postanowił, że skoro EWV oznacza "Enhanced Wide Viewing" co ma odnosić się do lepszych kątów widzenia, to przecież matryce IPS mają szerokie kąty widzenia, więc też powinny nazywać się EWV. Jak wymyślili tak zrobili.

Dodatkowy bałagan w umysłach konsumentach powodują też ci, którzy w odniesieniu do monitorów używają takich nazw jak "monitor TFT" czy "monitor LED". To bezsensowne określenia - jak już wiecie z mojego poprzedniego monitorowego materiału TFT to składająca się z wielu tranzystorów warstwa sterująca panelem (obrazem) bez względu na to, z jakim typem matrycy mamy do czynienia. Ponieważ dziś wszystkie monitory komputerowe są wyświetlaczami aktywnymi, warstwę TFT znajdziemy w każdym z nich, bez względu na to, czy to jest panel LCD TN, LCD IPS, czy LCD VA.

Drugie, równie bezsensowne dziś określenie to "monitor LED". LED to skrót oznaczający po prostu diodę elektroluminescencyjną. Owszem takie elementy znajdują się we współczesnych monitorach. Dodam - we wszystkich. Więc różnicowanie na "monitor LCD" czy "monitor LED" (a tak jest np. w porównywarce Skąpiec) nie ma najmniejszego sensu. LED-y znajdują się dziś w warstwie podświetlenia absolutnie każdego ciekłokrystalicznego monitora komputerowego. Mógłbym zrozumieć ten sztuczny i marketingowy słowotwór w sytuacji, gdyby na rynku wciąż jeszcze były monitory z podświetleniem lampami fluorescencyjnymi z zimną katodą (CCFL - Cold Cathode Fluorescent Lamp) - wtedy miałby sens podział typu "monitor CCFL" czy "monitor LED" - właśnie ze względu na typ podświetlenia matrycy. Ale od wielu lat monitorów z podświetleniem CCFL już nie ma. Dziś wszystkie monitory ciekłokrystaliczne, bez względu na typ matrycy mają podświetlenie LED. To właśnie LED-y są źródłem światła dla ciekłych kryształów w matrycach IPS, VA czy TN. To czym się różnią te panele?

Od paneli TN właśnie zacznijmy, bo są one najstarszą odmianą ciekłokrystalicznych matryc aktywnych jakie zaczęto montować w monitorach komputerowych i nic nie wskazuje na to, by w najbliższym czasie producenci monitorów i laptopów mieli zrezygnować z tego typu wyświetlaczy. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Strona:
Kyle_PLZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Kyle_PL2020.05.26, 14:23
Kolejną istotną zaletą tego typu paneli jest to, że matryce VA mogą emitować znacznie szerszy zakres barw niż matryce TN.
1) Zakres barwny zależy od dwóch elementów:
- filtrów barwnych w matrycy
- podświetlenia ( a dokładnie jego widma)
... nie ma znaczenia typ matrycy LCD ( TN / VA / IPS ).

2) W części o typie matrycy IPS, warto dopisać, że modele z warstwą/filtrem OCF nie srebrzą.

Jeszcze w kwestii kontrastu przy omawianiu OLED:
Takiego kontrastu nie jest w stanie uzyskać żaden wyświetlacz ciekłokrystaliczny
Tak przynajmniej było do czasu pojawienia się EIZO Prominence na dwuwarstwowym IPS, który potrafi tak blokować światło, że czerń/kontrast jest taka jak w OLED.
Edytowane przez autora (2020.05.26, 14:32)
MyfosZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Myfos2020.05.26, 15:19
Myślę nad LG CX jako monitorze, tylko martwi mnie 'Frame Hold Time @ 24 fps
39.9 ms
Frame Hold Time @ 60 fps
14.9 ms
Since it has such a fast response time, lower frame rate content can appear to stutter as each frame is held on for longer. This can be noticeable during panning shots.

Enabling the OLED Motion or motion interpolation features can help mitigate this problem.'

https://www.rtings.com/tv/reviews/lg/cx-oled
CracxxZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 33%
Cracxx2020.05.26, 15:59
Myfos @ 2020.05.26 15:19  Post: 1245192
Myślę nad LG CX jako monitorze, tylko martwi mnie 'Frame Hold Time @ 24 fps
39.9 ms
Frame Hold Time @ 60 fps
14.9 ms
Since it has such a fast response time, lower frame rate content can appear to stutter as each frame is held on for longer. This can be noticeable during panning shots.

Enabling the OLED Motion or motion interpolation features can help mitigate this problem.'

https://www.rtings.com/tv/reviews/lg/cx-oled
Martwić to cię powinny ewentualne wypalenia, bo OLED jako monitor wyświetlający statyczne obrazy dłuższy czas wypala się bardzo szybko.
Marek KowalskiZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Autor publikacjiMarek Kowalski2020.05.26, 16:10
Kyle_PL @ 2020.05.26 14:23  Post: 1245178
1) Zakres barwny zależy od dwóch elementów:
- filtrów barwnych w matrycy
- podświetlenia ( a dokładnie jego widma)
... nie ma znaczenia typ matrycy LCD ( TN / VA / IPS )..


Zgadza się, co nie zmienia faktu, że sytuację na rynku mamy taką jaką mamy i to właśnie wśród paneli VA znajdziemy modele o szerszym gamucie niż w jakimkolwiek modelu z matrycą TN przy założeniu, że porównujemy podobną półkę cenową.

Kyle_PL @ 2020.05.26 14:23  Post: 1245178
2) W części o typie matrycy IPS, warto dopisać, że modele z warstwą/filtrem OCF nie srebrzą.


Słuszna uwaga, tyle że powłoki retardacji optycznej (ów OCF) umieszczone w strukturze panelu to domena profesjonalnego sprzętu. Nie znam względnie taniego, konsumenckiego sprzętu, w którym by stosowano takie rozwiązanie. Wiele jest stosowanych różnych 'trików' przez wielu producentów, musiałem przyjąć pewien poziom uogólnienia, stąd wynikają uproszczenia w przekazie.

Kyle_PL @ 2020.05.26 14:23  Post: 1245178
Jeszcze w kwestii kontrastu przy omawianiu OLED:
Takiego kontrastu nie jest w stanie uzyskać żaden wyświetlacz ciekłokrystaliczny
Tak przynajmniej było do czasu pojawienia się EIZO Prominence na dwuwarstwowym IPS, który potrafi tak blokować światło, że czerń/kontrast jest taka jak w OLED.


Nie miałem przyjemności mierzyć modelu Prominence. Niemniej nie wątpię że czerń jest w nim fenomenalna, w końcu to referent, ale czy taka sama jak w OLED? Cóż... nie. Samo EIZO podaje w specyfikacji kontrast statyczny na poziomie 1000000:1. To powalający rezultat zwłaszcza jak na IPS, ale wciąż daleki do nieskończoności w ekranach OLED. Czerń w OLED-ach nie jest przesłanianiem podświetlenia, jest brakiem światła.
MyfosZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Myfos2020.05.26, 16:56
Cracxx @ 2020.05.26 15:59  Post: 1245205
Myfos @ 2020.05.26 15:19  Post: 1245192
Myślę nad LG CX jako monitorze, tylko martwi mnie 'Frame Hold Time @ 24 fps
39.9 ms
Frame Hold Time @ 60 fps
14.9 ms
Since it has such a fast response time, lower frame rate content can appear to stutter as each frame is held on for longer. This can be noticeable during panning shots.

Enabling the OLED Motion or motion interpolation features can help mitigate this problem.'

https://www.rtings.com/tv/reviews/lg/cx-oled
Martwić to cię powinny ewentualne wypalenia, bo OLED jako monitor wyświetlający statyczne obrazy dłuższy czas wypala się bardzo szybko.


Lg ma kilka zabezpieczeń przed tym a nawet jak się wypali miesiąc po gwarancji to wymieniają matryce za darmo na nową i od nowa dają na nią gwarancje.
Kyle_PLZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Kyle_PL2020.05.26, 17:13
Marek Kowalski @ 2020.05.26 16:10  Post: 1245206
czerń jest w nim fenomenalna, w końcu to referent, ale czy taka sama jak w OLED? Cóż... nie. Samo EIZO podaje w specyfikacji kontrast statyczny na poziomie 1000000:1. To powalający rezultat zwłaszcza jak na IPS, ale wciąż daleki do nieskończoności w ekranach OLED. Czerń w OLED-ach nie jest przesłanianiem podświetlenia, jest brakiem światła.
Brak światła (co jest podstawą do stwierdzenia 'nieskończony kontrast' ) to pojęcie teoretyczne (ciało doskonale czarne). Tak czy inaczej tranzystor blokujący 'Zasilanie' piksela w OLED, ma parametr zwany prąd upływu (jest to prąd, który 'przecieka' przez 'blokadę' tranzystora sterującego). Blokowanie 'zasilania' piksela, to trochę jak blokowanie światła (w sensie, że też tak na prawdę coś jest blokowane, a nie zachodzi idealne zjawisko 'wyłączenia' ). Innymi słowy piksel w OLED też świeci, jeśli wspomniany prąd nie jest idealnie zablokowany (a nie jest, skoro istnieje coś takiego jak prąd upływu). Oczywiście, w praktyce nie ma to większego znaczenia, skoro poziom 'promieniowania' czarnego OLED jest tak niski, że czerń jest niemal doskonała ... analogicznie jak czerń na wspomnianym IPS w EIZO Prominence.

ps. mam nawet telefon Nokia 808 z ekranem OLED, w którym to właśnie blokowanie owego napięcia/prądu zasilającego piksele matrycy, jest bardziej 'nieidealne', niż w nowszych OLED i w całkowicie zaciemnionym pokoju jestem w stanie dostrzec ledwie ledwie, ale jednak minimalne świecenie tej czerni w OLED - to tylko potwierdza, że 'kontrast nieskończony' na OLED, to marketingowe bujdy na resorach
Edytowane przez autora (2020.05.26, 18:27)
MerlinekZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Merlinek2020.05.26, 18:10
Odnośnie smużenia oleda, to mają problem przy poruszaniu się bardzo ciemnych elementów, wtedy smużą bardzo wyraźnie (porównywalnie jak nie bardziej od VA)
Miałem przyjemność korzystać z della xps z oledem, obraz wyglądał fenomenalnie, ale wspomniane smużenie było duże, nierównomierność ciemnych odcieni szarości i brak pierwszych 3-4 tonów szarości rzucały się w oczy
Pioneer83Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Pioneer832020.05.26, 18:35
Nie ma już na rynku monitorów z CCFL, a ja nadal na takim pracuję w domku od 2013 roku. Ależ jak, jak i ten monitor (13000h) jesteśmy 'wiekowi'. 😭
Edytowane przez autora (2020.05.26, 18:35)
Kyle_PLZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Kyle_PL2020.05.26, 18:40
Pioneer83 @ 2020.05.26 18:35  Post: 1245226
Nie ma już na rynku monitorów z CCFL, a ja nadal na takim pracuję w domku od 2013 roku. Ależ jak, jak i ten monitor (13000h) jesteśmy 'wiekowi'. 😭
13 tys godzin? ... eee, to nówka. Mój miał niemal 2x tyle jak go sprzedawałem :)
Pioneer83Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Pioneer832020.05.26, 18:43
Kyle_PL @ 2020.05.26 18:40  Post: 1245228
Pioneer83 @ 2020.05.26 18:35  Post: 1245226
Nie ma już na rynku monitorów z CCFL, a ja nadal na takim pracuję w domku od 2013 roku. Ależ jak, jak i ten monitor (13000h) jesteśmy 'wiekowi'. 😭
13 tys godzin? ... eee, to nówka. Mój miał niemal 2x tyle jak go sprzedawałem :)


Domowy - i dlatego tylko tyle 'przebiegu'.😜
Funkcja komentowania została wyłączona. Do dyskusji zapraszamy na forum.
1