15.Элементы (пикселы) жидкокристаллических панелей (lcd экранов). Варианты конструктивной реализации пикселов, способы управления их состоянием и сравнительные характеристики.

Каждый пиксель ЖК-матрицы состоит из слоя молекул между двумя прозрачными электродами, и двух поляризационных фильтров, плоскости поляризации которых (как правило) перпендикулярны. В отсутствие жидких кристаллов свет, пропускаемый первым фильтром, практически полностью блокируется вторым.

Поверхность электродов, контактирующая с жидкими кристаллами, специально обработана для изначальной ориентации молекул в одном направлении. В TN-матрице эти направления взаимно перпендикулярны, поэтому молекулы в отсутствие напряжения выстраиваются в винтовую структуру. Эта структура преломляет свет таким образом, что до второго фильтра плоскость его поляризации поворачивается и через него свет проходит уже без потерь. Если не считать поглощения первым фильтром половины неполяризованного света, ячейку можно считать прозрачной.

Если же к электродам приложено напряжение, то молекулы стремятся выстроиться в направлении электрического поля, что искажает винтовую структуру. При этом силы упругости противодействуют этому, и при отключении напряжения молекулы возвращаются в исходное положение. При достаточной величине поля практически все молекулы становятся параллельны, что приводит к непрозрачности структуры. Варьируя напряжение, можно управлять степенью прозрачности.

Если постоянное напряжение приложено в течение долгого времени, жидкокристаллическая структура может деградировать из-за миграции ионов. Для решения этой проблемы применяется переменный ток или изменение полярности поля при каждой адресации ячейки (так как изменение прозрачности происходит при включении тока, вне зависимости от его полярности).

Во всей матрице можно управлять каждой из ячеек индивидуально, но при увеличении их количества это становится трудновыполнимо, так как растёт число требуемых электродов. Поэтому практически везде применяется адресация по строкам и столбцам.

Проходящий через ячейки свет может быть естественным — отражённым от подложки (в ЖК-дисплеях без подсветки). Но чаще применяют искусственный источник света, кроме независимости от внешнего освещения это также стабилизирует свойства полученного изображения.

16.Светодиодные панели (led и oled экраны). Назначение, устройство, принцип действия, основные параметры и характеристики.

Светодиодный экран (LED screen, LED display) — устройство отображения и передачи визуальной информации, в котором каждой точкой, пикселем (pix) является полупроводниковый светодиод.

Светодиодные экраны получают всё большее распространение — всё чаще используются в целях рекламы на улицах крупных городов или в качестве информационных экранов и дорожных знаков. Эксперты развития рынка рекламы сходятся в едином мнении о том, что с каждым годом доля светодиодных информационных экранов на рынке рекламных технологий будет только возрастать. Действительно, полноцветные светодинамические табло сочетают в себе все основные преимущества существующих визуальных рекламных технологий. Единственным их недостатком может считаться довольно высокая стоимость по сравнению с другими технологиями рекламы.

Основные параметры:

Яркость

Яркость и контраст изображения на светодиодном экране. При соблюдении цветового баланса по белому цвету яркость светодиодного экрана можно упрощенно рассчитать по формуле:

L=(aIr+bIg+cIb)/p² ,

где: L - яркость экрана, кд/м²; a, b, c – число светодиодов в пикселе соответствующего цвета; I – сила света соответствующего светодиода, кд; p – шаг пикселей, м

Для светодиодного экрана наружного размещения, или предназначенных для работы в помещении, но в условиях прямого уличного освещения (например, витрина) используются светоизлучающие источники света яркого типа. Цветность

Все светодиодные экраны подразделяются на три больших класса: монохромные (одного цвета свечения), многоцветные и полно цветные. В монохромных светодиодных экранах следует только понять и выбрать, какой цвет для Вас предпочтителен. В основном используется 3 цвета - красный, зеленый, желтый. Под полно цветными светодиодными экранами понимаются изделия с воспроизведением всей гаммы цветов, до 16,7 миллионов цветов, многоцветные светодиодные экраны воспроизводят ограниченное количество цветов от 3 до 65538 цветов.

Разрешающая способность (Resolution)

Для светодиодного полноцветного экрана важной характеристикой является физическое разрешение. Эта характеристика является одной из наиболее важных для светодиодных экранов. Разрешающая способность выражается в количестве адресуемых точек на экране или пикселей. Чем выше физическое разрешение или плотность точек, тем более качественная картинка отображается на светодиодном экране. Существует ряд стандартных разрешений: 160x120; 320x240; 640x480; и т. д. Соответственно, чем выше численное значение разрешения, тем более детальным будет изображение. Обработка сигналов

Система управления табло позволяет принимать любые внешние источники сигналов (видео сигналы в формате PAL/SECAM/NTSC, сигналы в цифровом формате DVI, компонентные сигналы RGB, а также компьютерные сигналы с разрешением до SVGA), выполнять масштабирование и преобразование форматов сигналов, добавлять различные эффекты, если это необходимо.

Углы наблюдения

Зона наблюдения в горизонтальной плоскости в табло серии LED-Wall составляет 140°, в вертикальной - 60°. Оптимальный угол наблюдения соответствует нормали к поверхности табло.  Указанные величины не означают, что изображение на табло не будет видно под углами большими ±70° и -40° +20° соответственно. Однако уровень яркости при таких углах наблюдения будет менее 50% от номинальной (в направлении нормали).

Дальность наблюдения

Минимальная дальность наблюдения определяется размерами пикселя светодиодного табло. Это расстояние определяется с учетом разрешающей способности человеческого глаза воспринимать раздельно две точки, разнесенные на заданное расстояние. Для разных моделей это расстояние измеряется от 5-10 метров для буквенно-цифровой информации и от 10-22 метров для видеоизображения. Максимальная дальность наблюдения зависит от общих геометрических размеров табло и от размеров информационных элементов изображения.