Особенности жидкокристаллических мониторов

Хотим мы этого или нет, но традиционные ЭЛТ-мониторы являются источниками излучения. Собственно, излучают две части 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 подавить возникающее излучение полностью пока не удается, так что пользователь подвергается неблагоприятному воздействию электромагнитных полей и рентгеновского излучения.

Кроме того, мониторы с электронно-лучевой трубкой имеют еще один вредный для здоровья недостаток — мерцающее изображение. 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. При частотах 75 Гц и более мерцание визуально уже незаметно, но изображение все равно дрожит, что, хотя и в меньшей степени, все равно приводит к дополнительной нагрузке для глаз.

В совокупности электромагнитное и рентгеновское излучение и мерцание изображения оказывают очень вредное воздействие: при работе за монитором у человека быстро устают глаза и создается дополнительное нервное напряжение. 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. Опыт работы с ЖК-панелями показывает, что 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 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 позиции эргономики. В первую очередь это касается тех, кто любит проводить много времени перед экраном телевизора. Дело в том, что некоторые модели ЖК-мониторов помимо 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 в плане неблагоприятного влияния 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» предусмотрен 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, 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. Чтобы определить, настроена фаза или нет, необходимо прибегнуть к небольшой хитрости. Надо добиться, чтобы весь экран монитора занимал, 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 еще проще. Если компьютер работает под управлением ОС Windows 95/98/NT, то в «Панели задач/Taskbar» следует 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 отметить, что попытка избавиться от искажений изображения на экране, вызванных разбалансировкой фазы, удается не на всех моделях ЖК-мониторов, поэтому, приобретая ЖК-панель, обязательно проведите такую проверку.  Естественно, если ваш монитор подсоединяется к видеоадаптеру по цифровому интерфейсу, никаких регулировок не понадобится — все будет идеально.

Двойное ЦАП- и АЦП-преобразование. 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, ЦАП-преобразование), а затем аналоговый сигнал трансформируется в цифровой электронным блоком самого ЖК-монитора (второе, АЦП-преобразование). Это увеличивает риск различных искажений сигнала и значительно повышает стоимость как самой видеокарты, так и монитора. Получается, что пользователи платят дополнительные деньги за общее ухудшение качества.

В связи с этим специалисты в области ЖК-технологий уже давно работают над созданием единого цифрового интерфейса для обмена данными между ЖК-мониторами и компьютерами. Для решения этой проблемы была создана Digital Flat Panel Group (http://www.dfp-group.org), в которую входят 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 была разработка и согласование единого цифрового стандарта для мониторов.

Однако первые цифровые стандарты — P&D (Plug&Display) и DFP (Digital Flat Panel) — имели некоторые ограничения, препятствующие более широкому внедрению ЖК-мониторов, в частности поддерживалось максимальное экранное разрешение: 1280 × 1024. Поэтому рядом известных фирм (Compaq, Dell, Fujitsu, Hewlett-Packard, IBM, Intel, Microsoft, NEC, Silicon Image) была создана рабочая группа DDWG (Digital Display Working Group), которая разработала новый цифровой интерфейс DVI (Digital Video Interface). Предназначенный для использования как на ЖК-дисплеях, так и на обычных ЭЛТ-мониторах, он поддерживает максимальное экранное разрешение вплоть до 2048 × 1536. Мониторы, выпущенные ранее с интерфейсами P&D и DFP, могут подключаться к DVI с помощью специального адаптера. Новый интерфейс предусматривает использование двух разъемов: цифрового DVI-D и комбинированного цифрового и аналогового DVI-I. Подобное решение позволяет осуществить плавный переход от имеющихся аналоговых устройств к более перспективным цифровым.

Некоторое время интерфейс DVI (Digital Visual Interface) считался результатом достигнутого консенсуса. 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) — дебютировал на мониторе Sony N50. Большинство моделей используют интерфейс 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 интерфейсами), то «общение» между ними может осуществляться только при помощи адаптера. В мониторе Sony SDM-N50 роль «промежуточного» преобразователя выполняет специальный блок, формирующий сигналы интерфейса GVIF, основное преимущество которого заключается в том, что мультимедиа-сигналы и сигналы управления монитором подаются по одному кабелю.

Яркость и контрастность

Если вы когда-нибудь 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 не заметно. Такая особенность ноутбуков связана прежде всего с тем, 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 нормальными 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 оценив качество картинки на экране, ответить на вопрос, не слишком ли тускло полученное на экране изображение. Если да, то можно смело забыть про этот монитор и переходить к проверке другого. При этом совсем не обязательно, что модель с большей величиной яркости, указанной в паспортных данных, будет давать визуально более яркое изображение — все может быть как раз наоборот! Единственное, чему здесь можно доверять — это собственным ощущениям.

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

С контрастностью изображения у ЖК-мониторов тоже могут быть проблемы. Некоторые ЖК-панели почти нечувствительны к изменению ее уровня, а у других экземпляров, несмотря на вполне адекватное изменение контрастности изображения в ответ на изменение ее уровня, может быть недостаточная 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 флуоресцентной или галогенной лампой. Причем 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, очень хорошо заметные на однородном цветном или светло-сером фоне.

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

У некоторых из испытанных 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. И здесь ЖК-панели 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 как неработающие, так и «заклинившие» пикселы. Проверить этот дефект просто. Достаточно получить на всем экране монитора однотонный фон (черный, белый, красный, зеленый или синий) — и 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 различаться по количеству дефектных пикселов (технологические требования допускают наличие 1-3 таких пикселов), поэтому, выбирая ЖК-панель, внимательно исследуйте несколько мониторов одной и той же марки на наличие дефектных пикселов и покупайте лучший.

Рабочее разрешение, интерполяция пикселов

В отличие от традиционных мониторов с ЭЛТ-трубкой, разрешение которых можно менять достаточно гибко, ЖК-дисплеи имеют фиксированный набор физических пикселов, поэтому их рекомендуется использовать с их физическим разрешением. Современные ЖК-модели справляются и с другими разрешениями и растягивают или уменьшают изображение по всей рабочей площади экрана, но при этом оно становится зернистым (зазубренным и шероховатым) или слегка «замыленным». Особенно явно это сказывается на качестве экранных шрифтов. Однако некоторые производители уже научились бороться с побочными эффектами растяжения изображения — путем применения так называемой технологии интерполяции пикселов, которая позволяет сгладить возникающую «зазубренность» добавлением промежуточных цветов. Поэтому, если вы покупаете ЖК-монитор с разрешением, например, 1024 × 768 пикселов и планируете использовать его при меньшем разрешении (800 × 600 или 640 × 480), не забудьте просмотреть, как меняется качество изображения какого-либо крупного шрифта в текстовом документе при уменьшении разрешения.

Инертно ли изображение ЖК-панелей?

Если вы работали со старыми моделями ноутбуков, то, наверное, замечали, что 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 удобную особенность, которую имеют некоторые модели ЖК-мониторов, — возможность повернуть дисплей на 90°, то есть изменить альбомную (Landscape) ориентацию экрана на портретную (Portrait). Это очень удобно при работе с Web-страницами или с большими документами, где дополнительная высота изображения в портретной ориентации оказывается весьма полезной.

Габариты и вес

По габаритам и весу ЖК-панели имеют неоспоримое преимущество перед традиционными ЭЛТ-мониторами: при одинаковом размере и высокой контрастности изображения они значительно легче и практически не занимают места, а многие модели можно и вовсе снять с подставки и повесить на стену, что исключает необходимость отводить под монитор место на рабочем столе.