Technologie LCD panelů v roce 2005

Přehled vlastností LCD monitorů

V první části si povíme něco o tom, co přesně vyjadřují technické specifikace udávané výrobci a které najdete ve všech cenících. Říkají nám výrobci pravdu?


Doba odezvy (response time) - udává se v [ms]

Oč se jedná: doba odezvy udává, jak již sám název napovídá, čas za který se dokáže změnit z černé barvy na bílou a zpět na černou. Pokud jste se setkali s přívlastkem "rise" či "fall", tak vězte, že "rise" udává dobu potřebnou pro rozsvícení bodu do bílé barvy a "fall" naopak pro zhasnutí do černé. Doba odezvy je v tomto případě rovna součtu obou hodnot. Logicky tedy nižší hodnota udává lepší výsledek, tedy teoreticky. Proč říkám teoreticky? Protože tato doba je idealizovaná a v praxi se až tolik nevyskytuje. Přece jen změna z černé (v RGB[0,0,0]) na bílou [255,255,255] se vyskytuje snad jen při psaní textových dokumentů. Daleko častěji je změna z jednoho odstínu do druhého. A právě pro to se v dnešní době hledí převážně na hodnotu "gray to gray", která udává změnu z tmavě šedé (např. [32,32,32]) do světle šedé [128,128,128] a zpět. Tato doba je u většiny levných panelů i několikanásobně delší (může být i 5× delší) než ona udávaná ideální hodnota. Z panelu, který má udávanou hodnotu 12ms, se vám rázem stane panel s ošklivými 60ms a to je doba dlouhá jak týden před výplatou. A proč je tato doba delší, když pixel musí "urazit" kratší cestu k vytoužené barvě? Je to způsobeni tím, že tekuté krystaly jsou jak na začátku tak na konci cyklu již v elektrickém poli a rozdíl napětí je daleko menší. Laicky by se dalo říci, že krystal nemá tolik "šťávy" pro změnu svojí orientace. Z těchto důvodů budeme používat pojem "ideální doba odezvy" pro odezvu, kterou udávají výrobci.


Co v praxi znamená doba odezvy?

Toto téma bylo již několikrát probíráno ve všech diskusních fórech, ale jistě nezaškodí si ho připomenout. Většina hardcore hráčů počítačových her kouká prakticky jen na tuto vlastnost a ostatní je až tolik nezajímá. Tento trend se přenesl částečně i do podvědomí všech kupujících a prodejci tento tlak ještě podporují. Je však doba odezvy tak důležitá i pro běžného uživatele, který si občas pustí DVD a sem tam si něco zahraje? Na jednu stranu ano, na druhou zase až tolik ne. Jak tedy poznat, jestli je doba odezvy dostačující? V prvé řadě si musíme uvědomit, že dnešní panely nad 20ms s ideální odezvou nejdou. Čas 20ms je již tak krátký, že pro kancelářské použití naprosto dostačuje. Sice se budete muset smířit s občasným rozmazáváním textu při pohybu, ale kdo čte text za "chodu" že? Pokud hrajete často FPS hry, tak jistě oceníte panely s ideální dobou odezvy 12ms a níže.


Pozorovací úhly (viewing angle) - udává se v [stupně]

Pozorovací úhly udávají úhel, pod kterým je obraz "dobrý" a nemění se mu barvy. Tato hodnota neskrývá žádná velká mystéria jako doba odezvy a tak můžeme hodnotám udávaným výrobci s klidem věřit. Jediné, co může trochu překvapit, je to, že úhel ve vertikálním směru bývá menší (záleží na technologii). Sledujete rádi svůj oblíbený seriál z postele? Pokud ano, tak si uvědomte, že postel je o dost níže než váš monitor a tak se může stát, že když si lehnete, místo krásně barevného obrazu uvidíte šedou mlhu. Právě proto si musíme dávat pozor, aby i vertikální pozorovací úhel byl co největší. Naštěstí rozdílné pozorovací uhly má jen jedna technologie (TN - viz níže) a tak se dá tomuto problému jednoduše vyhnout volbou jiné technologie. Co přesně vyjadřují pozorovací úhly vidíte na následujícím obrázku.



Co se stane když překročíte onen úhel? Obraz prudce začne ztrácet kontrast a barvy začnou blednout, někdy dokonce přecházejí do inverze (vše záleží na použité technologii).


Kontrast (contrast) - udává se v poměru dvou čísel

Tato hodnota je důležitá při provozování panelu za přímého slunečního svitu. Jeho hodnota je vypočítána z poměru svítivosti bílé a černé barvy. Obě hodnoty jsou měřeny v luxech a jednoduše dány do poměru. Reálné hodnoty jsou hluboko pod udávanýma (zhruba v 1/5 až 1/4). Je to dáno tím, že laboratorní měření se provádí odlišným způsobem a jen na jednom pixelu. U levných monitorů však vysoký kontrast může být i na škodu. Někteří výrobci totiž, aby zvýšili kontrast, zvětší celkový jas monitoru a ten pak v noci dosti nepříjemně září do očí (oslňuje). Někdy je zkrátka dobré se držet hesla "méně je více".


Jas (brightness) - udává se v [cd/m^2]

Jas úzce spjat s kontrastem. Jeho hodnota se určuje tak, že se všechny pixely zobrazí bílou barvu a změří se svítivost monitoru. Nad tímto parametrem se tedy nemusíte tolik zamýšlet, platí zde pouze stejné pravidlo jako u kontrastu. Příliš vysoký jas může oslňovat. Občas dokonce výrobci zvýší jas natolik, že se z černé barvy stane šedá a to je opravdu nepříjemné.


Podsvícení, aneb základ pro každý dobrý panel

Bez dobrého světelného zdroje by LCD panely nikdy nebyly to co jsou. K podsvícení se používají tenké trubice u kterých je kladen velký důraz na rovnoměrnost světla a jeho barvu (měla by být bílá). Levné panely používají systém jen dvou trubic, což má za následek nerovnoměrné podsvícení. U profesionálních LCD monitorů se můžeme setkat až s 14 trubicemi na obrazovku (např. panely EIZO), takovéto řešení má za následek velmi rovnoměrné podsvícení a také větší životnost monitoru. Pokud se ptáte proč větší životnost, tak odpověď je jednoduchá: každá trubice je vystavena menší zátěži než když jsou použity jen trubice dvě. Střední třída monitorů využívá čtyř trubic, což se zdá jako velmi dobré v poměru cena/kvalita. Obvyklá životnost trubic je 50 000 hodin (tato hodnota vyjadřuje dobu za kterou dosáhne trubice poloviční svítivosti), ale například EIZO udává u svých nejlepších panelů 30 000 hodin na dobu, než začne trubice stárnout (ne tedy dobu, kdy dosáhne trubice poloviční svítivosti).

Samotné trubice by však byly málo pro dosažení kvalitního obrazu. Velmi důležité je také rovnoměrné rozvedení světla po celé ploše monitoru. To je uskutečněno pomocí sítě optických vláken.
V poslední době se ovšem objevuje i podsvícení pomocí LED (svítící dioda), toto řešení přináší úsporu energie a také větší životnost celého panelu. Bohužel těchto panelů je zatím jako šafránu, takže není ani mnoho praktických zkušeností.

Dost již bylo povídání o vlastnostech LCD panelů. V další části se podíváme pod pokličku třem základním technologiím výroby TFT monitorů.