Особенности жидкокристаллических мониторов

Хотим мы этого или нет, но от традиционных ЭЛТ-мониторов исходит излучение. Собственно излучение исходит от двух частей ЭЛТ-трубки: электромагнитное излучение генерируется пушкой, которая разгоняет электроны и расположена в задней части монитора, а рентгеновское излучение возникает в момент столкновения электронов с внутренней поверхностью экрана. Конечно, современные ЭЛТ-мониторы имеют противорадиационную защиту, однако полностью подавить возникающее излучение не представляется возможным, так что пользователь подвергается неблагоприятному воздействию электромагнитных полей и рентгеновского излучения.

Кроме того, мониторы с электронно-лучевой трубкой имеют еще один недостаток — мерцающее изображение, что также вредно для здоровья. Это связано с тем, что в ЭЛТ-трубке изображение создается электронным лучом, который для прорисовки одного кадра изображения должен построчно пробежать по всей поверхности экрана. Из-за этого возникает эффект мерцания изображения, особенно хорошо заметный на частотах кадровой развертки 50-60 Гц. На частотах 75 Гц и более мерцание визуально уже незаметно, но изображение все равно дрожит, что хотя и в меньшей степени, но все же приводит к дополнительной нагрузке на глаза.

В совокупности электромагнитное и рентгеновское излучения и мерцание изображения оказывают очень вредное воздействие на человека. При ежедневной продолжительной работе за ЭЛТ-монитором практически у всех пользователей в той или иной степени снижается острота зрения, а у некоторых появляются головные боли, ухудшается общее самочувствие, возникает нервное перенапряжение, которое может привести даже к нервному расстройству.

ЖК-монитор не имеет этих недостатков — он не излучает, а создаваемое им изображение не мерцает. Исходя из нашего личного опыта работы с ЖК-панелями можно сделать вывод: если тренированный пользователь может высидеть за ЭЛТ-монитором хорошего качества максимум 8-10 часов в день без ощутимой потери производительности, то за ЖК-монитором можно работать практически сколь угодно долго. Уже только одно это обстоятельство заставляет тех, кто профессионально связан с компьютерной техникой, серьезно задуматься над приобретением ЖК-панели.

Есть и еще одно соображение в пользу приобретения ЖК-монитора с точки зрения его эргономики. В первую очередь это касается тех, кто проводит много времени перед экраном телевизора. Дело в том, что некоторые модели ЖК-мониторов кроме стандартного VGA-входа для подключения к компьютеру имеют также видеовход, на который можно подать сигнал с телевизора, TV-тюнера или видеомагнитофона. Это дает возможность избавиться от вредного воздействия телевизионной ЭЛТ, которая ничем не лучше ЭЛТ-монитора.

Синхронизация и фаза

Традиционные ЭЛТ-мониторы обновляют изображение на экране по одному пикселу. Поэтому для них крайне важна частота кадровой развертки, которая определяет время обновления изображения. От ее значения зависит визуальное мерцание изображения на экране. В ЖК-мониторах изображение обновляется построчно, поэтому оно не дрожит практически при любом разумном значении частоты кадровой развертки.

Для качества изображения ЖК-мониторов, при условии что они подсоединяются по обычному, аналоговому интерфейсу, более важна настройка таких параметров, как синхронизация и фаза. Для определения числа пикселов в строке контроллер ЖК-монитора использует стробирующий синхросигнал, частота которого должна соответствовать частоте видеосигнала, поступающего от графического адаптера. В противном случае на экране могут появиться чередующиеся вертикальные светлые и темные полосы, а изображение может дрожать или вообще «схлопнуться» в одну линию.

Фаза отвечает за фокусировку изображения. Результатом разбалансировки фазы могут быть дрожание экрана и едва заметные быстро бегущие горизонтальные темные полосы. При обычной работе эффект разбалансировки фазы может быть незаметен, и для определения, настроена фаза или нет, необходимо прибегнуть к небольшой хитрости. Надо добиться, чтобы во весь экран монитора располагался, например, однородный светло-серый фон; тогда при изменении фазы будет хорошо заметна появляющаяся и исчезающая рябь, возникающая из-за быстро бегущих темных горизонтальных полос. Можно поступить и еще проще. Если компьютер работает под управлением ОС Windows 95/98/NT, то нужно в Панели задач (Taskbar) раскрыть меню Пуск (Start) и выбрать опцию Завершить работу (Shut Down). Тогда, если фаза не настроена, на экране возникнет характерная рябь. Получить на экране серый фон, который появляется по команде завершения работы Windows, можно и другим способом — щелкнув, например, мышью по Рабочему столу (Desktop) или Панели задач (Taskbar) и нажав комбинацию клавиш Alt+F4.

Необходимо заметить, что попытка избавиться от искажений изображения на экране, вызванных разбалансировкой фазы, удается не на всех моделях ЖК-мониторов. Поэтому, приобретая ЖК-панель, обязательно делайте такую проверку. Естественно, что если ваш монитор подсоединяется к видеоадаптеру по цифровому интерфейсу, то никаких регулировок не понадобится — все будет идеально.

Двойное преобразование, ЦАП-АЦП, цифровой интерфейс

Традиционные ЭЛТ-мониторы являются аналоговыми устройствами, поэтому в обычных настольных компьютерах устанавливаются видеокарты с аналоговым выходом. В свою очередь, ЖК-мониторы — это полностью цифровые устройства, и поэтому их производители, стремясь обеспечить совместимость с традиционными ЭЛТ-мониторами, вынуждены прибегать к специально создаваемому аналоговому «посреднику». Первоначально цифровой сигнал преобразуется в аналоговый в видеокарте (первое преобразование ЦАП), а затем аналоговый сигнал трансформируется в цифровой электронным блоком самого ЖК-монитора (второе преобразование АЦП). При этом возрастает риск различных искажений сигнала, значительно повышается стоимость как самой видеокарты, так и монитора. Получается, что пользователи платят дополнительные деньги за ухудшение качества.

Специалисты в области ЖК-технологий уже давно работают над созданием единого цифрового интерфейса для обмена данными между ЖК-мониторами и компьютерами. Для решения проблемы была создана Digital Flat Panel Group (http://www.dfp-group.org), в которую вошли 3D Labs, Acer, Apple, ATI, Compaq, Diamond, Fujitsu, Hewlett-Packard, LG, MAG Innovision, Matrox, Samsung, Toshiba, ViewSonic и другие компании из числа лидеров компьютерного рынка. Целью группы были разработка и согласование единого цифрового стандарта для мониторов. Некоторое время результатом достигнутого консенсуса считался интерфейс DVI (Digital Visual Interface). Но даже новейшие модели продолжают сохранять поддержку аналогового VGA-стандарта, в то время как другие перешли на один из трех цифровых интерфейсов, а еще один, эксклюзивный, стандарт от Sony Electronics — Gigabit Video InterFace (GVIF) появился недавно на ее новом мониторе Sony SDM-N50, представленном в нашем тестировании. По оценкам директора по маркетингу Nokia marketing Treg Tyler, около 35% всех PC уже продаются с цифровым выходом на монитор, но единые стандарты так и не установлены. Compaq, например, использует DVI, Nokia — Plug and Display (P&D), а ViewSonic — Digital Flat Panel (DFP). Все эти стандарты основаны на технологии Transition-Minimized Differential-Signaling (TMDS), но если компьютер и монитор оснащены разными реализациями этой технологии (читай — различными интерфейсамиинтерфейсами), то «общение» между ними может осуществиться только при помощи адаптера. В новом 15-дюймовом Sony SDM-N50 роль «промежуточного» преобразователя выполняет специальный блок, формирующий сигналы интерфейса GVIF, основное преимущество которого — в том, что мультимедиасигналы и сигналы управления монитором подаются по одному кабелю.

Яркость и контрастность

Если вы работали с ноутбуками, то, наверное, обращали внимание на то, что у подавляющего большинства этих компьютеров ЖК-экраны малочувствительны к изменению уровня яркости, то есть как бы сильно вы ни изменяли уровень яркости, визуально это почти незаметно. Такая особенность ноутбуков является прежде всего следствием того, что переносные компьютеры должны иметь небольшие габариты и вес, а также потреблять мало энергии. Поэтому в них для подсветки экрана нельзя использовать «полноценную» лампу — с большой мощностью и «обычными» габаритами. Современные настольные ЖК-мониторы практически лишены этого недостатка.

Однако некоторые ЖК-панели могут не обеспечивать достаточного уровня яркости — чтобы проверить это, нужно установить его на максимум и визуально оценить качество картинки на экране. Если изображения слишком тусклые, можно смело забыть про этот монитор и переходить к проверке другого. При этом совсем необязательно, что модель с большей величиной яркости, указанной в паспортных данных, будет давать визуально более яркое изображение, — все может быть как раз наоборот! Единственное, чему можно здесь доверять, — это собственные ощущения.

Необходимо также иметь в виду, что со временем максимально возможный уровень яркости изображения ЖК-панелей уменьшается вследствие старения лампы подсветки. Поэтому если вы планируете использовать покупаемый ЖК-монитор в течение длительного времени (от двух лет и более), то постарайтесь выбрать такой экземпляр, максимальный уровень яркости изображения которого был бы несколько больше необходимого рабочего уровня.

С контрастностью изображения у ЖК-мониторов тоже могут быть проблемы. Некоторые ЖК-панели почти нечувствительны к изменению ее уровня, а у некоторых, несмотря на вполне адекватное изменение контрастности изображения в ответ на изменение ее уровня, может быть недостаточна глубина контрастности.

Равномерность заполнения поля

Одна из особенностей получения изображения в ЖК-мониторах состоит в том, что панель с жидкими кристаллами подсвечивается сзади мощным потоком света, который испускается флюоресцентной или галогенной лампой. К тому же обычно используется не одна, а две лампы. При этом очень трудно добиться равномерной подсветки по всей площади панели с жидкими кристаллами, что приводит к неравномерности в яркости изображения, вследствие чего на экране монитора возникают светлые и темные пятна, хорошо заметные на однородном цветном или светло-сером фоне.

Неравномерность изображения на ЖК-мониторе с размером диагонали 15 и более дюймов усиливается еще из-за того, что экран состоит не из одной, а из двух и более матриц.

У некоторых из испытанных нами ЖК-мониторов неравномерность яркости изображения была выражена довольно сильно, у других — едва заметно, но факт остается фактом: у всех без исключения протестированных моделей в той или иной степени наблюдался этот недостаток. Здесь ЖК-панели явно проигрывают ЭЛТ-мониторам. Конечно, добиться равномерной яркости изображения очень сложно, и далеко не все ЭЛТ-модели удовлетворяют этому требованию, однако наиболее качественные мониторы для массового рынка и дорогостоящие модели для профессионального использования имеют близкую к идеалу равномерность яркости изображения, в то время как представленные в обзоре ЖК-панели в этом смысле все еще далеки от идеала.

Дефектные пикселы

Матрицы ЖК-дисплеев могут иметь «неработающие» или «заклинившие» пикселы. Проверить эти дефекты просто — достаточно получить на всем экране монитора однотонный фон (черный, белый, красный, зеленый или синий), на котором неработающие пикселы будут выглядеть как темные или светлые точки, а «заклинившие» пикселы — как ярко горящие точки синего, красного или зеленого цвета. При этом два разных экземпляра одной и той же модели могут отличаться по количеству дефектных пикселов (технологические требования допускают наличие 1-5 таких пикселов). Поэтому, выбирая ЖК-панель, необходимо тщательно исследовать несколько мониторов одной и той же марки на наличие дефектных пикселов и купить лучший.

Рабочее разрешение, интерполяция пикселов

В отличие от традиционных мониторов с ЭЛТ-трубкой, разрешение которых можно изменять достаточно гибко, ЖК-дисплеи имеют фиксированный набор физических пикселов, поэтому они рассчитаны на работу только с одним разрешением. Например, мониторы с рабочим разрешением 1024 x 768 пикселов действительно физически содержат 1024 элемента по горизонтали и 768 элементов по вертикали. Если же перевести этот монитор в режим 640 x 480, то изображение займет область размером в 640 x 480 точек в центре ЖК-матрицы, а оставшаяся часть дисплея использоваться не будет. Таким образом, сильно уменьшенное изображение появится в черной рамке посередине экрана, и при этом будет задействовано лишь 39% рабочей поверхности матрицы. Современные ЖК-модели умеют справляться с этой ситуацией, растягивая или уменьшая изображение по всей рабочей площади экрана, но при этом изображение становится крупнозернистым (зазубренным и шероховатым) или слегка «замыленным». Особенно сильно это влияет на качество экранных шрифтов. Однако некоторые производители уже научились бороться с побочными эффектами растяжения изображения — применяется так называемая технология интерполяции пикселов, которая позволяет сгладить возникающую «зазубренность» с помощью добавления промежуточных цветов. Так что если вы покупаете ЖК-монитор с разрешением, например, 1024 x 768 пикселов и планируете использовать его при меньшем разрешении (800 x 600 или 640 x 480), то не забудьте просмотреть, как меняется качество изображения какого-либо крупного шрифта в текстовом документе при уменьшении разрешения.

Инертно ли изображение ЖК-панелей?

В старых моделях ноутбуков изображение, создаваемое их ЖК-экранами, имеет некоторую инертность. Однако у современных ЖК-панелей скорость реакции при быстром перемещении по экрану уже сравнима с ЭЛТ-мониторами (во всяком случае, инерционность практически незаметна).

Поворачивающийся экран

Стоит обратить внимание еще на одну особенность, которую имеют некоторые модели ЖК-мониторов, — возможность повернуть дисплей на 90° и таким образом изменить альбомную (Landscape) ориентацию экрана на портретную (Portrait). Это очень удобно при работе с Web-страницами или большими документами, где дополнительная высота изображения в портретной ориентации оказывается весьма полезной.

Габариты и вес

По этим параметрам ЖК-панели имеют неоспоримое преимущество перед традиционными ЭЛТ-мониторами — при одинаковом размере и высокой контрастности изображения они значительно легче и занимают очень мало места. Некоторые модели можно даже снять с подставки и повесить на стену, что избавит вас от необходимости отводить под монитор место на рабочем столе.