tft pls матрица что это
Какая матрица лучше PLS или IPS
В последнее время в ряде ЖК-дисплеев мониторов и телевизоров используются различные вариации технологии IPS, основанной на коммутации жидких кристаллов в плоскости, параллельной плоскости LED-подсветки.
Сюда относятся PLS (Plane to Line Switching), AD-PLS (Advanced Plane to Line Switching), AHVA (Advanced Hyper-Viewing Angle), AH-IPS (Advanced High Performance IPS) и ряд других. Все они в основе своей имеют принцип функционирования матрицы IPS. Разберём отличия матриц PLS и IPS с тем, чтобы понять, стоит ли обращать внимание при покупке монитора или телевизора 4К на их технологические нюансы.
PLS и IPS отличия
IPS матрица
Технология IPS (переключение в плоскости) был создана для того, чтобы улучшить характеристики TN (скрученных нематических) дисплеев. Как известно, TN дисплеи не могут обеспечить реально чёрный цвет, поскольку даже при приложении максимального напряжения к кристаллам, их невозможно выровнять абсолютно вертикально по отношению к поляризационному фильтру.
Отсюда «протекание» подсветки на экран. Второй недостаток – слабые углы обзора. Характеристики панели IPS обеспечивают заметное улучшение – у них кристально чистые цвета и хорошие углы обзора.
В отношении чёрного цвета ситуация претерпела с появлением IPS очевидные (в десятки раз) изменения, хотя и не улучшилась идеально. Прекрасно пропуская свет подсветки, когда транзисторы субпикселей открыты, жидкие кристаллы в закрытом состоянии всё же имеют утечку света на поверхность дисплея.
Что ж, у каждой медали есть обратная сторона. Напомним, что основным апологетом внедрения технологии IPS в телевизионные матрицы является компания LG.
PLS матрица плюсы и минусы
На исходе 2010 года Samsung Electronics представила свою версию ЖК дисплеев с коммутацией в плоскости. Цель внедрения, как и прежде, состояла в увеличении яркости экрана, увеличении углов обзора, уменьшении времени отклика. Кроме того, разработчик утверждает, что тип матрицы PLS дешевле.
Снимки матриц под микроскопом не выявляют существенных отличий между внешним видом субпикселей в IPS и в PLS матриц.
Но если приглядеться, то можно увидеть, что промежуток между субпикселями чуточку меньше, чем в традиционной IPS-матрице. Именно за счёт этого и может достигаться определённое увеличение яркости дисплеев на основе PLS технологии. Заявляемое 15%-е удешевление мониторов PLS пока не отражается на конечной стоимости продукции.
PLS матрицы имеют такие же высокие значения углов обзора, вплоть до развёрнутых, в обеих плоскостях, как и IPS-матрицы. И стоит всё же подчеркнуть, что чёрный цвет у PLS монитора выглядит несколько более глубоким при угловом обзоре.
IPS или PLS: что лучше
В зависимости от сферы применения IPS или PLS, можно попытаться найти хотя бы какие-то преимущества одной матрицы перед другой.
Для монитора углы обзора не так важны, поскольку пользователь смотрит непосредственно в центр экрана. Тут важнее точность цветопередачи, потому что мониторы используются в том числе и в профессиональной фотографии. И здесь, если верить производителю, более выгодно использовать PLS матрицу, а не IPS. PLS обеспечивает едва ли не 100%-й охват цветового пространства sRGB.
Для телевизоров важны и углы обзора, и яркость, и цветопередача, и время отклика. В современных телевизорах 4K с HDR вряд ли можно 10%-е увеличение яркости PLS по сравнению с IPS считать панацеей для улучшения отображения. По скорости отклика обе матрицы также сравнимы, имея минимальные значения порядка 5 мс. Поэтому сказать, что PLS или IPS лучше для игр (неважно, на телевизоре или мониторе) никак нельзя.
Что касается утомляемости глаз, то здесь важнее параметры подсветки, нежели чем тип дисплея, IPS или PLS. Отсутствие мерцания, наличие синего фильтра, частота обновления и т.п. – вот что скажется в конечном итоге на времени уставания за монитором.
Что купить PLS или IPS
Можно смело предположить, что несмотря на отсутствие описания технологии PLS, она является усовершенствованным продолжением IPS-технологии. В пользу этого говорит и тот факт, что когда LG объявила о выпуске ЖК дисплея на основе AH-IPS матрицы (расшифровку смотрите в начале статьи), юристы Самсунга тут же вчинили компании иск о переработке их технологии. Естественно, это служит косвенным признанием практической идентичности технологий IPS и PLS.
Отметим, что благодаря физической невозможности полной блокировки подсветки у матриц IPS и PLS, контрастность у матриц с выравниванием жидких кристаллов в вертикальной плоскости (VA матрицы) заметно выше. Что, конечно, создаёт впечатление заметно лучшей цветопередачи за счёт более глубокого чёрного.
Всё про матрицы монитора: tn, ips, pls, va, mva, oled
В настоящее время для производства мониторов народного потребления применяются два самых основных, так сказать – корневых, технологии изготовления матриц – LCD и LED.
Все остальные типы являются производными от этих двух столпов дисплеестроения и представляют собой доработанные, модернизированные и улучшенный варианты своих предшественников.
Ну что же, рассмотрим теперь эволюционный процесс, пройденный дисплеями при становлении на службу человечеству.
Виды матриц мониторов, их характеристики, сходства и различия
Начнем с наиболее привычного нам ЖК экрана. В его состав входят:
Точка экрана, отвечающая за формирование изображения, называется пикселем, и состоит из:
Если между фильтрами не было бы ЖК, то свет от источника проходя через первый фильтр и поляризуясь в одном направлении, полностью задерживался бы вторым, из-за его того, что его оптическая ось перпендикулярна оси первого фильтра. Поэтому, как бы мы не светили на одну сторону матрицы, со второй стороны она остается черной.
Поверхность электродов, касающаяся ЖК обработана таким образом, чтобы создать определенный порядок расположения молекул в пространстве. Иначе говоря – их ориентацию, которая имеет свойство изменятся в зависимости от величины напряжения электрического тока, приложенного к электродам. Далее уже начинаются технологические различия в зависимости от типа матрицы.
TN матрица
Tn матрица расшифровывается как «Twisted Nematic», что в переводе означает «Извивающиеся нитевидные». Изначальное расположение молекулы – в виде четверть оборотной спирали. То есть свет от первого фильтра преломляется так, что проходя вдоль кристалла он попадает на второй фильтр в соответствии с его оптической осью. Следовательно, в спокойном состоянии такая ячейка всегда прозрачна.
Воздействуя на электроды напряжением можно изменять угол поворота кристалла вплоть до его полного распрямления, при котором свет через кристалл пройдет без преломления. А так, как он уже был поляризован первым фильтром, то второй его полностью задержит, и ячейка будет черной. Изменение величины напряжения изменяет угол поворота, а соответственно и степень прозрачности.
Преимущества – низкое время отклика, дешевизна.
Недостатки – маленькие углы обзора, низкая контрастность, плохая цветопередача, инерционность, энергопотребление
TN+Film матрица
От простой TN отличается наличием специального слоя, призванного повысить раствор обзора в градусах. На практике достигается значение в 150 градусов по горизонтали для лучших моделей. Применяется в подавляющем большинстве телевизоров и мониторов бюджетного уровня.
Преимущества – низкое время отклика, дешевизна.
Недостатки – углы обзора очень маленькие, низкая контрастность, плохая цветопередача, инерционность.
TFT матрица
Сокращение от «Think Film Transistor» и переводится как «тонкопленочный транзистор». Более корректным было бы название TN-TFT так, как это не тип матрицы, а технология изготовления и отличие от чисто TN состоит лишь в способе управления пикселями. Здесь он реализован при помощи микроскопических полевых транзисторов, а потому такие экраны относятся к классу активных ЖКИ. То есть это не тип матрицы, а способ управления ею.
IPS или SFT матрица
Да, и это тоже потомок той, самой древней ЖКИ пластины. По сути представляет собой более развитую и модернизированную TFT так, как называется Super Fine TFT (очень хороший ТФТ). Угол обзора увеличен лучших изделий достигает 178 градусов, а цветовой охват практически идентичен естественному
.
Преимущества – углы обзора, цветопередача.
Недостатки – цена слишком высокая по сравнению с TN, время отклика редко бывает ниже 16 мс.
Виды Ips матрицы:
PLS матрица
Доработанная, с целью снижения себестоимости и оптимизации времени отклика (до 5 миллисекунд), версия IPS. Выведена концерном Самсунг и является аналогом Н-IPS, АН-IPS, которые запатентованы другими разработчиками электроники.
Подробнее про PLS матрицу можно узнать в нашей статье:
VA, MVA и PVA матрицы
Это тоже технология изготовления, а не отдельный тип экрана.
Также существует еще большее количество всевозможных доработок и улучшений, с которыми рядовой пользователь вряд ли столкнётся на практике – максимум, что укажет производитель на коробке, это основной тип экрана и все.
Параллельно ЖКИ развивалась технология LED. Полноценные, чистокровные экраны ЛЕД изготавливаются из дискретных светодиодов либо матричным, либо кластерным способом и в магазинах бытовой техники не встречаются.
Причина отсутствия в продаже полновесных ЛЕД кроется в их больших габаритах, низком разрешении, крупнозернистости. Удел таких устройств – баннеры, уличное ТВ, медиафасады, устройство бегущей строки.
Внимание! Не спутайте маркетинговое название типа «LED-монитор» с настоящим светодиодным дисплеем. Чаще всего под этим название будет скрываться обычный ЖКИ типа TN+Film, но подсветка будет выполнена при помощи светодиодной лампы, а не люминесцентной. Это все, что в таком мониторе будет от LED технологии – только подсветка.
OLED дисплеи
Отдельным сегментом выступают OLED дисплеи, представляющие собой одно из самых перспективных направлений:
Для справки. Возможно нас читают и любители мобильных девайсов, поэтому затронем и сектор портативной техники:
AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) – комбинация LED и TFT
Super AMOLED – Ну тут, мы думаем, все понятно!
Исходя из предоставленных данных следует заключение, что матрицы мониторов бывают двух типов – жидкокристаллические и светодиодные. Также возможны их комбинации и вариации.
Следует знать — матрицы разделены нормативами ISO 13406-2 и ГОСТ Р 52324-2005 на четыре класса о которых скажем лишь, что первый класс предусматривает полное отсутствие битых пикселей, а четвертым классом разрешается до 262 дефекта на миллион точек.
Как узнать, какая матрица в мониторе?
Существует 3 способа удостовериться в типе матрицы вашего экрана:
а) Если сохранилась упаковочная коробка и техническая документация, то там наверняка вы можете увидеть таблицу с характеристиками устройства, среди которых будет указана интересующая информация.
б) Зная модель и название можно воспользоваться услугами онлайн-ресурса производителя.
в) Воспользоваться нашими рекомендациями:
Давайте же узнаем, какая она – лучшая матрица для монитора.
Какая матрица лучше, как они влияют на зрение?
Итак, возможность выбора в магазинах ограничена тремя технологиями TN, IPS, OLED.
TN матрица обладает низкой стоимостью, имеет приемлемые временные задержки и постоянно совершенствует качество изображения. Но из-за низкого качества конечного изображения может рекомендоваться только для домашнего применения – иногда кино посмотреть, иногда игрушку погонять и время от времени поработать с тексами. Как вы помните время отклика у лучших моделей достигает 4 мс. Недостатки в виде плохой контрастности и неестественности цвета вызывает повышенную утомляемость глаз.
IPS это, конечно же, совсем другое дело! Яркие, сочные и естественные цвета передаваемой картинки предоставят превосходный комфорт работы. Рекомендуется для полиграфических работ, дизайнерам или тем, кто готов заплатить за удобство кругленькую сумму. Ну а играть будет не очень удобно вследствие высокого отклика – далеко не все экземпляры могут похвастаться даже 16 мс. Соответственно – спокойная, вдумчивая работа – ДА. Классно посмотреть киношку – ДА! Динамичные стрелялки – НЕТ! Зато глаза не устают.
OLED. Эх, мечта! Такой монитор могут себе позволить либо достаточно обеспеченные люди, либо пекущиеся о состоянии своего зрения. Если бы не цена, то можно было бы рекомендовать всем и каждому – характеристики этих дисплеев обладают достоинствами всех остальных технологических решений. На наш взгляд здесь нет недостатков, кроме стоимости. Но есть надежда – технология совершенствуется и соответственно – удешевляется так, что ожидается закономерное снижение производственных затрат на изготовления, что сделает их более доступными.
Выводы
На сегодняшний день лучшая матрица для монитора это, конечно же Ips/Oled, изготовленная по принципу органических светодиодов, и они довольно активно применяются в сфере переносной техники – мобильные телефоны, планшеты и прочие.
Но, если излишних денежных ресурсов не наблюдается, то стоит остановить свой выбор на более простых моделях, но в обязательном порядке со светодиодными лампами подсветки. ЛЕД лампа имеет больший ресурс, стабильность светового потока, широкий предел регулирования подсветки и очень экономичны в плане энергопотребления.
Что Лучше PLS или IPS? Как Правильно Выбрать Экран в 2022?
В многочисленных обзорах дисплеев, а также мобильных устройств, встречаются уже ставшие привычными, но от этого не более понятные обозначения матриц экрана: TFT, TN, IPS и PLS.
Как выбрать лучший экран и уместно ли вообще сравнение жидкокристаллических матриц в категориях лучше или хуже?
Общая терминология TFT, PLS, IPS
Прежде всего, необходимо уточнить, что TFT (технология тонкопленочных транзисторов) используется в настоящее время во всех экранах. Строго говоря, и PLS и IPS работают по TFT-технологии на транзисторах из аморфного кремния. Электрический ток, попадая на жидкие кристаллы, задает яркость, цвет и угол обзора каждого пикселя.
TN или TN+film — первый и ныне устаревший тип TFT матрицы, обладавший очень небольшим углом обзора и недостаточной яркостью (контрастностью). TN экраны недостаточно «спокойно» реагировали и на нажатие, покрываясь некоторой рябью или волной, что недопустимо для экранов современных мобильных устройств.
PLS (Plane-to-Line Switching) и IPS (Super TFT) — современные и более совершенные матрицы, используемые в мониторах, экранах телевизоров и мобильных устройств.
Технология от Hitachi
Базовая технология Super TFT была разработана в 1996 году и не имела недостатков, свойственных TN:
Впоследствии были разработаны несколько разновидностей IPS:
Технология от Samsung
Представленная широкой публике в 2010 году, матрица PLS является прямой «родственницей» IPS, что признают и сами корейские производители. Тем не менее, PLS имеет целый ряд отличий от «старшей сестры» и заслуживает отдельного описания.
Plane To Line Switching стала более дешевой альтернативой матрицы от Hitachi и позволила Samsung не обращаться всякий раз к монополистам, а создавать собственный продукт по собственной, более экономичной, технологии.
Работающая на все тех же жидких кристаллах, PLS использует принцип линейного изменения молекул, становящихся плоскими. Все секреты технологии Samsung не открывает и сегодня.
Экраны PLS обладают:
PLS или IPS
Для того, чтобы увидеть разницу между двумя матрицами, нужно поставить рядом два дисплея: PLS и IPS. Только в этом случае могут (не всегда) быть заметны некоторые отличия:
Но заявлять, что PLS матрица превосходит IPS по всем пунктам было бы ошибкой прежде всего потому, что качество изображения зависит не только от матрицы, но и от множество других факторов.
Правильнее будет привести доводы в пользу каждой из технологий.
Плюсы IPS
Экраны на базе IPS матрицы относительно недороги, обладают высокой скоростью отклика и являются, по сути, универсальными.
Плюсы PLS
Дисплеи PLS почти не мерцают, имеют низкое энергопотребление и очень высокую яркость. Угол обзора у обеих матриц примерно одинаков, как и многие другие показатели.
Автор, специалист в сфере IT и новых технологий.
Получил высшее образование по специальности Фундаментальная информатика и информационные технологии в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. После этого стал экспертом в известном интернет-издании. Спустя время, решил попробовать писать статьи самостоятельно. Ведет популярный блог на Ютубе и делится интересной информацией из мира технологий.
Какая матрица в дисплеях лучше?
Вероятно, вы помните громоздкие ящики с дисплеями, которые стояли дома у каждого. Ранее у мониторов, которые изготавливались с применением вакуумной трубки, не было никаких аналогов. Но техника эволюционирует очень быстро, и на замену старым CRT-дисплеям пришли жидкокристаллические экраны. Технология производства полностью соответствует названию инновации – в основе таких мониторов используются жидкие кристаллы. В статье мы сосредоточим свое внимание именно на современных дисплеях LCD (Liquid Crystal Displays), тем более, что выбор таковых перед покупателем открывается обширный.
TN (Twisted Nematic)
На данный момент самый популярный тип матриц, который появился в далеком 1971 году. Популярность экранов этого вида обусловлена в первую очередь их низкой ценой. Среди всех остальных типов матриц, используемых в современных мониторах – TN имеет самую низкую стоимость из-за того, что она стояла у истоков зарождения жидкокристаллических дисплеев. Во всех бюджетных мониторах вы гарантированно увидите этот тип матрицы или ее усовершенствованный аналог – TN+film. Помимо невысокой цены TN обладает также и низким временем отклика (некоторые модели имеют менее 1 мс). Но на этом основные плюсы Twisted Nematic заканчиваются.
Из минусов следует отметить низкие углы обзора, хотя вышеупомянутая TN+film способна исправить ситуацию: с помощью специального слоя она может достигать значений в 150 градусов по горизонтали. Но вот от остальных недостатков разработчикам до сих пор так и не удалось избавиться. Например, от плохой цветопередачи, невысокой контрастности и недостаточной глубины черного цвета. Хотя стоит отметить, что многое зависит от конкретного производителя. Так, например, в премиальном сегменте можно встретить мониторы, в основе которых лежит такой дешевый тип матрицы, как TN, и они вполне могут иметь неплохую цветопередачу и контрастность.
Нельзя обобщить и сказать, что все TN-дисплеи не смогут передать насыщенную картинку, всё зависит от технологии производства, которая практически у каждого разработчика своя. Но всё равно, даже не смотря на наличие хороших моделей, Twisted Nematic проигрывает в плане передачи красок другим типам матриц.
Кому подойдет TN? В первую очередь, это геймеры, которым важна актуальность выводимого изображения за счет низкого времени отклика. Цветопередача в играх – это, конечно, приятный бонус, но не основополагающая характеристика. Тем более, что игровое железо имеет довольно высокие ценники, поэтому оправдана экономия на матрице ради нескольких десятков FPS, которые даст более мощная видеокарта. Во-вторых, TN – оптимальный выбор для офисных машин, главная задача которых – вывод на экран текстовых документов. Ведь не так важно, насколько естественно белым выглядит документ в Word, верно? Самые дешевые модели на рынке – TN с большим временем отклика.
IPS (In-Plane Switching)
В зависимости от типа технологии производства, IPS матрицы могут различаться пиксельной структурой, контрастностью панелей, цветовыми фильтрами и так далее. Но если обобщить, то все IPS в производстве очень дорогие относительно той же простой TN, имеют большее время отклика, а также отличаются повышенным энергопотреблением. Связано это с конструктивными особенностями матрицы, в которые мы не будем углубляться.
На другой стороне весов, напротив вышеперечисленных недостатков, лежат весомые плюсы – хорошая цветопередача, высокая контрастность и большие углы обзора (значения могут достигать 178 градусов по горизонтали). Сегодня можно найти различные виды данной матрицы, которые будут иметь низкое время отклика (вплоть до 1 мс) и обладать высокой энергоэффективностью – но такие дисплеи будут стоить в разы дороже TN.
Вам стоит присмотреться к IPS, если вы профессионально работаете с изображениями. Например, если вы фотограф или монтажер видео. В этих профессиях естественные цвета – неотъемлемая часть качественно выполненной работы. Также такой тип матрицы будет лучшим выбором для тех, кто проводит много времени за компьютером – высокая контрастность и правильная цветопередача снижают нагрузку на глаза при долгой работе.
Кстати, матрицы IPS используются не только в мониторах и дисплеях ноутбуков, но и в телевизорах. Как выбрать хороший ТВ, мы рассказывали в отдельной статье.
PLS (Plane to Line Switching)
Во многих магазинах можно встретить отдельную категорию матриц под названием PLS. По сути это вышеописанная IPS, только доработанная компанией Samsung. Как правило, такие мониторы слегка дешевле и при одинаковой стоимости в сравнении с IPS имеют меньшее время отклика. Однако подобных моделей на рынке крайне мало относительно других типов матриц.
VA (Vertical Alignment)
S-PVA (Super PVA) – еще одна южнокорейская разработка. На этот раз Samsung объединили свои усилия с Sony и улучшили PVA (название говорит само за себя). В отличие от обычного PVA она имеет более широкие углы обзора.
Если не хотите выбирать между двумя принципиально разными концепциями – IPS и TN, то можете смело присмотреться к VA. Рекордно низкого времени отклика вы здесь не увидите, впрочем, как и невероятной цветопередачи (кроме как в MVA), но зато найдете компромисс между всеми основными характеристиками любого монитора.
OLED (Organic Light Emitting Diode)
Одна из самых свежих технологий по производству дисплеев на данный момент. Как и подобает любой инновации, добраться до рынка широкого потребления ей удастся только через несколько лет, потому что цены на OLED-мониторы гораздо выше любых LED-аналогов. Ноутбуки с OLED дисплеями тоже не распространены – это только продвинутые геймерские модели. Тем не менее, технология активно завоевывает рынок телевизоров.
В основе OLED лежит использование углеродных органических материалов. Как заявляют разработчики, ни один тип ранее изобретенных матриц не сможет даже близко сравниться по уровню контрастности и глубине черного цвета с OLED дисплеями. Обзор при этом составляет полных 180 градусов, а яркость не изменяется при отклонении монитора.
К сожалению, долговечность OLED матриц и, конечно же, их цена на данный момент оставляет желать лучшего. Совершенно точно ясно, что такие матрицы не будут широко использоваться в мониторах и останутся популярны только в телевизорах.