IPS матрица. Принцип работы. Плюсы, минусы. Разновидности
от Pavel Dzenisenka
IPS (In Plane Switching) – высококачественная жидкокристаллическая матрица, которая была создана для устранения основных недостатков матриц на TN технологии (TN LCD).
В жидкокристаллической матрице IPS для управления пикселями используется подложка из тонкопленочных транзисторов (TFT). Каждый пиксель содержит три RGB-светофильтра, которые извлекают нужный цвет из белой светодиодной подсветки. В некоторых моделях в обычные светофильтры могут быть добавлены квантовые точки для выделения более широкого цветового спектра. Глубина цветного изображения IPS может достигать 10 бит на цветовой канал.
Особенности IPS матриц и их устройство может быть полезно знать при покупке монитора, выборе нового ноутбука, замене матрицы старого. IPS технология обладает некоторыми преимуществами, по сравнению с более распространённой и дешёвой технологией TN.
Принцип работы IPS матрицы
IPS ЖК панель объединяет два модуля: LED-подсветку и матрицу, состоящую из жидких кристаллов, которая и создает изображение.
Принцип работы IPS панели построен на изменении интенсивности света. Поступая от модуля задней подсветки и проходя между двумя пластинами из поляризованного стекла, свет меняет свою интенсивность в кристаллической матрице в зависимости от степени напряжения электрического разряда.
Фактически жидкие кристаллы раскручиваются под определенным углом и пропускают через стеклянную пластину и цветной фильтр только необходимое количество света. Это и обеспечивает отображение той картинки, которую мы видим на экране.
Плюсы и минусы IPS LCD матрицы
IPS LCD матрицы имеют: широкие углы обзора, один из лучших показателей качества цветопередачи и контрастности среди LCD матриц (дисплеев).
Однако, из-за больших ступеней, прослойки кристаллов и определённого расположения электродов – имеет значительно большее время отклика, чем у матриц TN. Происходит это за счёт большего необходимого времени для позиционирования всех кристаллов в нужном положении.
Пользуются популярностью у энтузиастов, графических дизайнеров, мастеров пред печатной подготовки, работающих с профессиональными графическими пакетами, где важна качество цветопередачи, контрастность и точность оттенков.
Данные мониторы имеют немного большую толщину, чем TN модели. Это получается из-за необходимости использовать более мощные по светопроникающей способности и яркости лампы, а следовательно требуется и больше слоёв для рассеивающего материала.
Часто встречаются IPS панели, подсвечиваемые светодиодной подсветкой. В них используются либо мощные светодиоды, либо матрицы с повышенной светопропускающей способностью.
Первый случай используется на крупных панелях, второй на небольших (мониторы, смартфоны, планшетные ПК). Повышенной светопропускной способностью обладают к примеру S-IPS II и E-IPS. Всё это конечно не обходится без ущерба для характеристик матрицы.
Среди конкурентов IPS можно выделить MVA/PVA матрицы, которые имеют свои недостатки, но и плюсы в виде значительно лучшей статической контрастности, к примеру.
Обозначения IPS матриц. Разновидности
S-IPS (Super-IPS) – была разработана в 1998 году, как улучшенная технология стандартнойIPS. Имеет улучшенную контрастность и меньшее время отклика, чем у оригинальной матрицы.
AS-IPS (Advanced Super-IPS, 2002) – в сравнении с S-IPS матрицей, улучшена контрастность и прозрачность самой матрицы, что улучшает яркость.
H-IPS (Horisontal-IPS, 2007) – контрастность ещё более улучшена, а так же проведена оптимизация белого цвета, сделав его более реалистичным. Созданы для профессиональных фото редакторов, дизайнеров, 3D/2D мастеров и т.д.
P-IPS (Professional-IPS, 2010) – обеспечивает 102-процентный охват цветового пространства NTSC и 98-процентный Adobe RGB (30 бит или 10 бит на каждый субпиксель (1. 07 млрд. цветов)), что делает данную ЖК технологию, одной из лучших в мире. Так же, улучшено время отклика и глубина True Colour режима. Является разновидностью H-IPS. По праву считается профессиональным типом матриц и цена на неё сохраняется одной из самых высоких.
E-IPS (Enhanced-IPS, 2009) — улучшено время отклика (до 5мс), улучшена прозрачность, что позволило использовать менее мощные и более дешёвые лампы подсветки. Стоить заметить, что данные улучшения, скорее всего не лучшим образом скажутся на цветопередаче и качестве полутонов, ведь часть кристаллов, чисто технически была урезана. Тоже является разновидностью H-IPS.
S-IPS II — схожа по характеристикам с E-IPS. Немного меньше Glow эффект (эффект свечения). По сути не является производной H-IPS, а считается отдельным ответвлением.
Продвижением и разработкой данных матриц, в основном занимается компания LG-Displays.
PLS матрица
В конце 2011 года была представлена альтернатива матрицам от LG, корейским производителем электроники Samsung. Разработка получила название PLS (Plane-to-Line Switching) и кроме схожего названия, базируется тоже на IPS принципах построения матриц.
PLS матрицы имеют более выгодные характеристики в возможности размещать пиксели более плотно, в высокой светопропускаемости и яркости, а также чуть меньшее энергопотребление чем у IPS. Но есть у PLS и значительные минусы. Самая низкая контрастность среди ЖК матриц, цветовой охват не более sRGB.
Эти два недостатка, автоматически исключают творение Samsung из стана профессиональных решений, но раздвигает рамки для массового рынка, куда разработка собственно говоря и метила.
Матрицы PLS, скорее всего будут применяться как в мониторах, так и в телевизорах, смартфонах и планшетах компании, и её партнёров.
Источник: www.xtechx.ru [1]; lg.com [2]
Рубрики Wiki, Железо Метки IPS, матрица, ноутбук- Downloads
- Networks
- News
- Soft
- Wiki
- Windows
- Windows 10
- Архив
- Безопасность
- Железо
- Инструкции и решения
- Компании
- Плагин Ad Inserter для WordPress
- Сайты
- Справочники
IPS или AMOLED / Оффтопик / iXBT Live
Наверное все страдали при выборе нового смартфона, какой же тип дисплея выбрать. Хочется, и сочную картинку при минимальном энергопотреблении, и быстрый отклик в играх. Всё это будет зависеть от того какая матрица на смартфоне будет установлена. Давайте разбираться плюсы и минусы данных типов дисплеев.
Содержание
- Яркость и цветопередача IPS и Amoled
- Частота обновления экрана
- Быстродействие и энергоэффективность
- Вывод
На самом деле различных типов матриц существуют довольно много, но в основном используются LCD и OLED. А всё, что другое встречается, это в основном маркетинговый ход на представленные выше технологии. Если кратко, то OLED — технология построена на органических светодиодах, а LCD — на жидких кристаллах. Обе технологии в первоначальном варианте довольно сильно потребляют электроэнергию смартфона. Для решения данной проблемы была добавлена тонкопленочная технология для управления работой кристаллов матрицы. И уже после этого образовались IPS и amoled на основе первоначальных технологий. И даже это не конечно инстанция, так как существуют к примеру LTPS с низкотемпературным кристаллами кремния. Встречаются довольно редко, так как стоят дороже, но они работают почти в два раза быстрее, и при этом потребление электроэнергии ниже.AMOLED получили более широкую линейку и можно встретить к примеру super AMOLED, dynamic или super AMOLED plus. Либо даже p-oled на пластиковой подложке для установки смартфоны с изогнутым дисплеем. Данная технология изначально получила высокую цветопередачу и чёткость изображения.
Матрицы Retina устанавливаются на iphone, они обычно дороже обсуждаемых.
В этом случае LCD матрицы проигрывают своим продвинутым конкурентам, так как черный цвет на жидкокристаллическом дисплее может иметь засветку по краям экрана. При этом белый свет будет более естественный, так как пропускает весь спектр. Максимальные углы обзора у IPS матриц не превышают 178 градусов и могут изменяться в цветах, яркости. Возможно на это влияет воздушная прослойка, которая используется между сенсорным блоком и экраном на технологии LCD.
Amoled матрицы характеризуются как более насыщенные по оттенкам и в каком-то смысле даже могут казаться неестественными. Как и упоминал выше, на этом типе матрицы черный очень естественный и глубокий, а вот белый наоборот, может слегка желтить. Углы обзора до 180 градусов и без искажений яркости и изображения в целом.
Частота обновления экрана, так же один из не маловажных факторов влияющих на выбор смартфона. И если сравнивать оба типа, то в этом смысле они одинаковы, но у IPS можно заметить, что при увеличении частоты, они будут дороже своих 60 Гц собратьев, да и выше 60 Гц довольно редкие модели. Встречаются и 144 Гц матрицы на премиальных смартфонах с автоматическим выравниванием обновления в зависимости от условий использования. Тут не стоит забывать, чем выше частота обновления, тем больше расходуется аккумулятор смартфона. Да и нужны ли вам такие частоты.
Сравнивая IPS и Amoled матрицы по этим показателям, можно сразу выделить, что IPS, как устаревшая технология значительно медленнее работает, потому как там используется воздушная прослойка между слоями. Хотя это ничтожные миллисекунды, которые будут пожалуй заметны лишь продвинутым геймерам. Скорость отклика на Amoled матрицах значительно выше и быстрее IPS минимум в 2 раза. Хотя у топовых флагманских моделях минимальные отклики могут достигать и вовсе 8-9 мс. Поэтому, если вы геймер, то тут однозначный ответ по выбору матрицы для смартфона.
Из-за технологии строения кристаллов в IPS матрицах им требуется постоянная подпитка, а следовательно и большие энергозатраты по сравнению с Amoled. Поэтому, при равных значениях частоты и диагонали дисплея, IPS будет более прожорлив на энергию аккумулятора.
Исходя и выше перечисленного, можно сказать, что каждый тип дисплея имеет свои плюсы и минусы, и в каком-то роде можно выделить направление использования.
К примеру, IPS матрицы значительно долговечнее, перед своими яркими братьями Amoled, так как у них не выгораю пиксели. Но, цветопередача чуть ниже, а черный более переходит в серый. Поэтому, если вы не геймер, и используете смартфон по его прямому назначению, то IPS — это точно ваш выбор. Опять же, у Amoled, более естественный белый цвет. А вот если чувствуете себя геймером, то конечно же следует выбирать Amoled, так как красота красок, быстрая скорость отклика и меньшее энергопотребление будет только на руку. Но, у Amoled может встречаться ШИМ, который негативно сказывается на длительном время провождении со смартфоном.
Новости
Публикации
Сходил на выставку International Commodity Fair 2022, посмотрел на продукцию, которая возможно скоро начнёт продаваться в России под известными брендами. На этой выставке свои товары…
Наступила осенняя тоскливая пора, за окном холодно и сырость. А у кого-то и на окне сыро. Часто это наблюдается на пластиковых окнах в нижней части стекла. Одним из самых популярных ответов по…
Я уже почти забыл, каково это видеть на графике криптовалют большую зеленую свечу. Однако именно сегодня наблюдается такая картина, поскольку криптовалюты стремительно растут. Биткоин сейчас…
Волна телефонных мошенничеств сошла на нет, но ушлые любители чужих денег не дремлют и осваивают мессенджеры. Новый способ мошенничества в «Телеграм» просто и элегантен — всё по заветам Остапа…
Игровые мониторы — это хорошо, но нужны они далеко не всем. Для большинства пользователей важна не столько герцовка монитора, как важны его матрица и разрешение. Линейка ViewSonic VX3276…
Пульт для любителей посмотреть телевизор в конце рабочего дня – второй телефон, который они регулярно держат в руках и не могут без него обойтись. К этой категории отношусь и я, поэтому спустя…
ЖК-дисплейпротив IPS | Какая разница между двумя?
Душан Станар
Содержание
Есть ли разница между ЖК-мониторами и мониторами с панелью IPS?
ЖК-мониторы используют флуоресцентную подсветку для подсветки экрана. С другой стороны, технология отображения с переключением в плоскости предлагает множество цветов и широкие углы обзора.
В этой статье вы найдете подробное сравнение дисплеев IPS и ЖК-дисплеев (жидкокристаллических дисплеев). Мы также рассмотрим сравнение IPS и дисплеев со светодиодной подсветкой.
Объяснение различий между ЖК-мониторами и IPS-мониторами
Чем IPS-дисплей отличается от технологии ЖК-экрана?
Что такое ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей)?Подсветка обеспечивает равномерное освещение по всему экрану, что обеспечивает равномерный уровень яркости. Однако ЖК-мониторы не обеспечивают наилучшего качества изображения. Мониторы не имеют функции затемнения, а это означает, что более темные сцены могут казаться слишком яркими, что приводит к снижению качества изображения.
Вместо того, чтобы излучать свет, технологии ЖК-дисплеев работают по принципу его блокировки. В отличие от светодиодных дисплеев, которые излучают свет, ЖК-дисплеи используют подсветку для создания изображений, гарантируя, что они потребляют меньше энергии.
Как работает ЖК-технология?
Количество пикселей определяет качество изображения на дисплее. Кроме того, пиксель состоит из трех субпикселей, включая синий, красный и зеленый. Другой цвет на вашем экране создается, когда субпиксели меняют цветовые комбинации.
Когда пиксели дисплея работают вместе, вы можете наслаждаться миллионами различных цветов на вашем дисплее. ЖК-дисплеи используют технологию задней подсветки, а пиксели включаются и выключаются электронным способом. Жидкие кристаллы помогают вращать поляризованный свет, а позади и перед пикселями находится поляризационный стеклянный фильтр. Между двумя фильтрами находятся жидкие кристаллы, и вы можете включать и выключать их электронным способом.
Существуют различные типы технологий ЖК-экранов, в том числе:
Панели IPS (переключение в плоскости) обеспечивают улучшенную цветовую контрастность, лучшие углы обзора и более высокий коэффициент контрастности
Панели VA (панели с вертикальным выравниванием): дисплеи с вертикальным выравниванием считаются средним качеством среди TN-панелей. и IPS-дисплеи
Панели TN (витой нематик) популярны благодаря высокому времени отклика. Однако они не обеспечивают наилучшего цветового контраста, коэффициента контрастности и углов обзора.
Advanced Fringe Field Switching (AFFS): панель дисплея предлагает расширенный диапазон цветопередачи
ЖК-панели заменяются другими технологиями отображения, такими как светодиодные панели и OLED-телевизоры (органический светоизлучающий диод).
- ЖК-панели популярны благодаря низкому энергопотреблению
- Они выделяют минимальное количество тепла, так как потребляют меньше энергии
- ЖК-дисплеи имеют тонкий и легкий дизайн
- Они обеспечивают равномерный уровень яркости
- Локальное затемнение отсутствует, что приводит к плохой контрастности
Дисплеи с коммутацией в плоскости (IPS) являются частью светодиодных панелей. В отличие от монитора с панелью TN, монитор IPS предлагает отличные углы обзора. Таким образом, вы будете наслаждаться высококачественными изображениями независимо от вашего положения просмотра. Точность цветопередачи и качество изображения не меняются даже при просмотре под экстремальными углами.
Технология панели IPS также обеспечивает улучшенную цветопередачу и качество изображения. Однако некоторые мониторы IPS могут иметь высокую задержку и время отклика, что может быть не лучшим выбором дисплея для игр.
Проще говоря, дисплей с панелью IPS — это тип светодиодного монитора, в котором жидкие кристаллы расположены параллельно, а не под прямым углом.
- Выдающиеся углы обзора
- Невероятная контрастность
- Превосходная точность цветопередачи, обеспечивающая высокое качество изображения игры.
Является ли IPS типом ЖК-дисплея?
Плоскостное переключение — это тип технологии панелей для ЖК-дисплеев. Технология ЖК-панелей известна тем, что предлагает высококачественные и реалистичные изображения. Кроме того, технология панелей обеспечивает лучшую контрастность и углы обзора, чем технологии панелей TN и VA. ЖК-мониторы
IPS также известны своей невероятной точностью цветопередачи. Таким образом, они являются отличным выбором для людей, которые ищут мониторы не только для игр.
Благодаря дополнительным преимуществам мониторы IPS стоят дороже, чем их аналоги с панелями TN и VA.
IPS LED или LCD?
Проще говоря, светодиодные мониторы — это ЖК-мониторы. В технологиях светодиодных и ЖК-панелей используется жидкокристаллический дисплей (ЖК-дисплей). У них также есть лампы на задней панели дисплея, которые помогают воспроизводить изображения, которые вы видите на экране.
Основное различие между жидкокристаллическими и светодиодными технологиями заключается в подсветке задней части экрана. ЖК-дисплеи используют флуоресцентные лампы в задней части экрана, а светодиодные мониторы имеют светодиоды.
Светодиодные дисплеи также имеют две технологии подсветки, в том числе полную подсветку и боковую подсветку. Для освещения полного массива у вас есть светодиоды, которые охватывают всю заднюю часть экрана, тогда как для краевого освещения используются светодиоды по краям экрана.
Что выбрать между светодиодными и ЖК-дисплеями?
Если вы ищете более дешевый вариант между этими двумя вариантами, идеально подойдет ЖК-дисплей. ЖК-дисплей намного дешевле, чем светодиод аналогичного размера. Вы можете получить больший ЖК-дисплей по более доступной цене, чем светодиод. Светодиодные мониторы
также имеют меньшие размеры, чем ЖК-мониторы, что позволяет сэкономить место на рабочем столе. Тонкий дизайн делает их идеальными для установки с несколькими мониторами и настенного монтажа. Более тонкий дизайн обусловлен тем, что светодиоды в светодиодных дисплеях меньше, чем люминесцентные лампы в ЖК-дисплеях.
Качество изображения также является важным фактором при выборе между светодиодными и ЖК-дисплеями. Светодиодные мониторы обеспечивают лучшее качество изображения по сравнению с ЖК-мониторами.
Например, светодиодный дисплей обеспечивает более высокий уровень черного, что обеспечивает невероятную точность цветопередачи и контрастность. Полноэкранные ЖК-дисплеи с функцией локального затемнения также повышают точность цветопередачи. Эта функция гарантирует, что некоторые пиксели полностью отключаются, что обеспечивает наилучший контраст.
Тем не менее, две технологии отображения не имеют больших различий в некоторых аспектах, таких как угол обзора. Вы будете наслаждаться улучшенным качеством изображения независимо от вашего положения просмотра.
Светодиодные дисплеи также имеют самое низкое энергопотребление.
Является ли IPS LCD хорошим вариантом?
Технология панелей IPS работает лучше, чем другие технологии ЖК-дисплеев, такие как технологии панелей Twisted Nematic (TN) и Vertical Alignment (VA). Панельная технология имеет лучшие углы обзора, чем технологии TN и VA, обеспечивая высокое качество изображения даже при просмотре с крайних краев. ЖК-дисплеи IPS
также идеально подходят для обеспечения более точного и яркого изображения. Вы не заметите ухудшения цвета или размытости изображения под любым углом обзора.
Если вы художник-график или визуальный художник, точность цветопередачи мониторов IPS делает их отличным выбором. Они также являются идеальным выбором для тех, кто ищет обычный телевизор с высоким качеством изображения.
IPS или LCD лучший выбор для игр?
Технология IPS была разработана для устранения недостатков старых технологий ЖК-дисплеев, таких как панели VA и TN. К таким недостаткам можно отнести плохие углы обзора и неточные цвета.
Однако технология IPS не была лучшей для игр из-за высокой задержки ввода, медленного времени отклика, проблем с подсветкой и высокой стоимости.
Сегодня можно приобрести современные игровые IPS-мониторы по доступной цене. Современные IPS-мониторы предлагают невероятное сочетание углов обзора, точной цветопередачи, низкой задержки ввода и быстрого времени отклика, что делает их идеальными для игр. Мониторы
IPS ранее предназначались для художников и графических дизайнеров из-за их точности цветопередачи. Сегодня мониторы претерпели различные усовершенствования, что делает их идеальными для игр. Такие улучшения включают более быстрое время отклика, что сводит к минимуму задержки во время игры.
Технология IPS также обеспечивает улучшенную обработку изображений и более быстрое переключение пикселей, что позволяет вам наслаждаться плавным игровым процессом.
Хотя IPS-дисплеи дороже, чем их аналоги TN и VA, теперь вы можете найти IPS-мониторы премиум-класса по доступной цене. Помимо снижения стоимости приобретения игровых мониторов IPS, они также более экономичны. Они имеют более низкое энергопотребление, что помогает уменьшить ваши счета за электроэнергию.
Кроме того, мониторы имеют высокую частоту обновления, необходимую для различных типов игр, в том числе для динамичных игр. Высокая частота обновления помогает предотвратить разрывы экрана и зависание игры во время динамичных игр.
Вердикт
Технология панелей IPS — это тип технологии ЖК-панелей. ЖК-технологии в настоящее время уступают более современным технологиям, таким как светодиодные и OLED-панели. Технология IPS предлагает лучшие углы обзора, точность цветопередачи и контрастность, чем другие технологии LCD, включая панели VA и TN. Мониторы IPS имеют тонкий дизайн, что делает их идеальными для установки с несколькими мониторами и настенного монтажа.
В отличие от ЖК-мониторов, в которых используются люминесцентные лампы, в светодиодных IPS-мониторах используются светодиоды. Светоизлучающие диоды меньше, чем люминесцентные, что обеспечивает тонкий дизайн. Кроме того, функция локального затемнения улучшает уровни черного и контрастность, что обеспечивает невероятное качество изображения.
О Душане Станаре
Я основатель VSS Monitoring. Я пишу и работаю в области технологий на разных должностях в течение десятков лет и хотел поделиться своим опытом в Интернете, чтобы сделать его общедоступным. Посетите https://www.vssmonitoring.com/about-us/, чтобы узнать больше обо мне и остальных членах команды.
Сравнение Super-AMOLED и IPS LCD
Технологические достижения привели к созданию более качественных и ярких систем отображения, что изменило наше представление о просмотре контента. Лучшее качество изображения и кристально чистое изображение — вот некоторые из преимуществ новых дисплеев, таких как AMOLED и IPS LCD 9.0007
При выборе телевизора или мобильного телефона важно учитывать качество дисплея и технологии. Вот различия между ЖК-экранами Super AMOLED и IPS, двумя предшественниками в технологии отображения, и анализ того, какой из двух лучше.
ЖК-дисплей IPS
ЖК-дисплей (сокращение от жидкокристаллический дисплей) имеет плоский дисплей. Это оптическое устройство с электронным управлением, которое использует светоизменяющие свойства жидких кристаллов вместе с поляризаторами. Жидкие кристаллы не излучают свет напрямую. Следовательно, отражатель и подсветка создают изображения либо в монохромном, либо в цвете. ЖК-дисплей блокирует свет, а не излучает его, и более широко используется в телевизорах и базовых смартфонах. IPS, что означает переключение в плоскости, представляет собой технологию экрана для ЖК-дисплеев.
Плюсы IPS LCD
- Лучшая в своем классе регенерация естественных цветов и точность
- Отсутствие риска, связанного с необратимым прожигом
- Простые технологии производства, делающие ЖК-дисплеи доступными
Недостатки IPS LCD
- Глубина слоев ограничивает углы обзора
- Глубокий черный цвет и коэффициент контрастности неудовлетворительны
- Более дешевые варианты ЖК-дисплеев подвержены утечке задней подсветки
- Более низкая диафрагма, в основном при более высоких разрешениях, может ухудшить качество пикселей
AMOLED-дисплей
AMOLED — это сокращение от Active Matrix Organic Light-Emitting Diodes. Этот тип OLED обычно используется во флагманских смартфонах и современных телевизорах. Он использует новейшие технологии тонкого дисплея определенного типа. Присутствующие в нем органические соединения производят электролюминесцентный материал.
Активная матрица основана на технологии, которая эффективно воздействует на пиксели. Super AMOLED содержит встроенные сенсорные функции. Он демонстрирует множество цветов и обладает исключительной четкостью, что обеспечивает превосходное разрешение.
Плюсы AMOLED-дисплея
- Впечатляющая контрастность 100 000:1
- Автоматическая адаптация к различным условиям освещения
- Меньшая нагрузка на глаза для комфортного просмотра
- Исключительно четкое изображение во время игр или потокового мультимедиа
- Улучшенные углы обзора с возможностью расширения цветовой гаммы
- Более высокая энергоэффективность при длительном сроке службы батареи
Минусы AMOLED
- Производство дисплеев AMOLED довольно сложное и дорогое
- Пиксели имеют тенденцию ухудшаться при динамических скоростях, если в определенной части дисплея постоянно отображается фиксированное изображение
LCD против AMOLED — сравнение
AMOLED имеет более тонкопленочный транзистор, прикрепленный к каждому светодиоду вместе с конденсатором.