Matrix - hvad er det? typer af matrixer

I dag er det næsten umuligt at finde nogen, der ville stadig nyder en CRT-skærm eller en gammel CRT-tv. Denne teknik hurtigt og med succes fortrængt de LCD-modeller, som er baseret på flydende krystaller. Men ikke mindre vigtigt matrix. Hvad er de flydende krystaller og matrixen? Alt dette vil du lære af denne artikel.

forhistorie

For første gang på de flydende krystaller, verden har lært i 1888, da den berømte botaniker Friedrich Raynittser opdaget eksistensen af mærkelige stoffer i planter. Hans overrasket at nogle stoffer, der oprindeligt har en krystallinsk struktur, når de opvarmes helt ændre deres egenskaber.

Er stoffet således først mutnelo ved en temperatur på 178 grader celsius, og derefter fuldstændig omdannet til væske. Men opdagelsen ikke ende der. Det konstateredes, at mærkelig væske i elektromagnetisk relation manifesterer sig som en krystal. Det var dengang, at begrebet 'flydende krystal'.

Det transporterende princippet om en LCD matrix

I dette arbejde og matrix. Hvad er Matrix? Denne multi-værdsat sigt. En af dens værdier - notebook panel, LCD-skærm eller skærmen på den moderne tv. Nu finder vi ud af, hvor princippet om deres arbejde.

Og den er baseret på en konventionel lys polarisering. Hvis du kan huske high-school fysik, det bare fortæller, at nogle stoffer stand til at overføre lys kun én spektrum. Det er derfor, de to polarisatorer 90 grader generelt ikke kan transmittere lys. I tilfælde, der er placeret mellem nogle enhed, der kan rotere lyset, vil vi være i stand til at justere lysstyrken og andre parametre. Generelt er dette en simpel matrix.

Forenklede enhed matricer

Konventionel LCD vil altid bestå af flere permanente sektioner:

• baggrundsbelysning.
• Reflektorer, der tilvejebringer ensartet belysning nævnt ovenfor.
• Polarisatorer.
• Substratet lavet af glas, hvorpå ledende kontakter.
• En mængde af flydende krystal berygtet.
• En anden polarisator og substratet.

Hver pixel i en sådan matrix er dannet af røde, grønne og blå pixels, hvis kombination frembringer en af de tilgængelige farver. Hvis du tænder alle på én gang, resultatet er hvide. Af den måde, hvad er løsningen af matricen? Dette antal pixel deri (1280x1024, for eksempel).

Hvad er matricen?

I forenklet form, er de passive (simpelt) og aktiv. Passiv - den mest enkle i deres pixels aktiveres i rækkefølge, fra linie til linie. I overensstemmelse hermed i forsøg på at etablere produktion af displays med stor diagonal det afsløret, at have uforholdsmæssig forøgelse af længden af lederne. Som et resultat, forøger ikke blot i væsentlig omkostningerne, men også stigende spænding, hvilket fører til kraftig stigning i interferens. En passiv matrix kan derfor kun anvendes i produktionen af billige skærme med en lille diagonal.

Aktive arter skærme, TFT, giver dig mulighed for at styre hver (!) Af millioner af pixels individuelt. Det faktum, at hver pixel driver en separat transistor. Celle til tidligt tabe ladning, hvortil der blev tilsat en separat kondensator. Selvfølgelig, på bekostning af en sådan ordning mislykkedes gentagne gange for at reducere responstiden for hver pixel.

Matematisk begrundelse

I matematik, en matrix er et objekt optaget i en tabel, hvis indgange er placeret i skæringspunktet mellem rækkerne og søjlerne. Det skal bemærkes, at matricerne i almindelighed i vidt omfang anvendes i computere. Det samme display kan tolkes som en matrix. Da hver pixel har visse koordinater. Således et billede, der dannes på en bærbar skærm, en matrix, hvori cellerne er indeholdt farve for hver pixel.

Hver værdi optager præcis 1 byte hukommelse. En lille smule? Ak, men selv i dette tilfælde, kun én ramme FullHD (1920 × 1080) vil besætte et par MB. Og hvor meget plads du har brug for filmen til 90 minutter? Derfor er billedet er komprimeret. Kæmpe betydning er afgørende.

Af den måde, hvad er determinanten af matricen? Dette polynomium kombinere elementer af en kvadratisk matrix, således at dens værdi er lagret i gennemførelse og lineære kombinationer af rækker eller kolonner. Under matrixen i dette tilfælde er det underforstået den matematiske udtryk, som beskriver arrangementet af pixels, hvor deres farvekodede. Square det kaldes, fordi antallet af rækker og kolonner i det lige.

Hvorfor er det så vigtigt? Det faktum, at kodningen anvendt Haar transformere. Faktisk Haar transformation - er turen punkter, så de kan være bekvemt og kompakt kode. Resultatet er en ortogonal matrix, for hvilken dekodning tid anvendes som determinant.

Nu ser vi på de vigtigste typer af matrix (der er matricen selv, vi har set).

TN + film

En af de mest almindelige og billige viser nu modeller. Det har en forholdsvis hurtig responstid, men snarere dårlig farvegengivelse. Problemet er, at krystallerne i matrixen er arrangeret således, at der opnås ubetydelig betragtningsvinklerne. For at bekæmpe dette fænomen, vi udviklet en speciel film, der giver mulighed for at udvide antallet af vinkler.

Krystallerne i matrixen er anbragt i en kolonne, hvorved minde soldater på parade. Krystallerne er snoet til en spiral, så perfekt klynger tæt til hinanden. Lagene er godt støder op til substratet, på overfladen af sidstnævnte gør en særlig fordybning.

Hver krystal er bragt elektrode regulering af spændingen over det. Hvis der ikke er spænding krystallerne roteres 90 grader, hvorved lyset passerer frit gennem dem. Det viser en almindelig hvid pixel-matrix. Hvad er rød eller grøn? Som det viser sig?

Når energi, komprimeret spiral, den kompressionsforhold afhænger af den aktuelle styrke. Hvis den maksimale værdi, krystallerne generelt ophøre transmittere lys, hvilket resulterer i en sort baggrund. For at opnå en grå farve og dets nuancer, er positionen af krystallerne i spiralen justeret således, at en vis mængde lys, de passerede.

Af den måde, er det standard i disse matricer altid aktiveret alle farver, hvilket resulterer i en hvid pixel. Det er derfor, det er så let at identificere den brændte pixel, der altid manifesterer sig i form af lyse punkter på skærmen. I betragtning af at en farvegengivelse af matricer af denne type er altid et problem, er det meget vanskeligt at opnå og vise sort.

Eller anden måde korrekte position, ingeniører krystaller anbragt i en vinkel på 210 °, hvorved farvekvalitet og responstid forøges. Men i dette tilfælde, har ikke været uden foring: i modsætning til de klassiske TN-matricer har et problem med nuancer af hvid er farverne vaskes ud. Så en DSTN teknologi. Dens essens er, at skærmen er opdelt i to halvdele, som hver styres separat. Display kvalitet er forbedret dramatisk, men steg vægt og omkostninger af skærmene.

Det er, hvad den matrix er i den bærbare computer TN + film type.

S-IPS

Firma Hitachi, korrekt slidt manglerne i den tidligere teknologi, besluttet ikke at forsøge at forbedre det, men blot at opfinde noget radikalt nyt. Især, at Gunther Baur i 1971 fandt, at krystallerne kan placeres ikke i form af snoede søjler, og lægges parallelt med hinanden på et glassubstrat. Selvfølgelig, i dette tilfælde til den transmitterende er tilsluttet.

Hvis den første polariserende filter, der ikke er spænding, lys passerer frit gennem det, men forsinket med det andet substrat, polarisationsplanet hvoraf altid forløber i en vinkel på 90 grader i forhold til den første. Som et resultat, ikke kun dramatisk øger hastigheden af driften af skærmen, men sort - virkelig sort, og ikke en variation af en mørk grå farve. Hertil kommer, den store fordel er de detaljerede vinkler synspunkter.

teknologi mangler

Ak, til gengæld krystaller, som er anbragt parallelt med hinanden, det tager meget længere tid. Og derfor svartiden på den gamle model opnår en virkelig Cyclopean værdier 35-25 ms! Nogle gange er det kunne ses selv fra sporet af markøren, endsige de dynamiske scener i legetøj og film til brugere var bedre til at glemme.

Idet elektroderne er anbragt på det samme substrat, det kræver meget mere strøm for at rotere krystallerne i en ønsket retning. Og fordi alle skærme på grundlag af IPS-matrix sjældent får Energy Star stjerne for effektivitet. Selvfølgelig for at belyse underlaget også forpligtet til at bruge mere kraftfulde lamper, og det ikke forbedre situationen med et højt strømforbrug.

Bearbejdelighed fremstillingen af disse matricer er høj, og derfor indtil for nylig var de meget, meget dyre. Kort sagt, med alle de fordele og ulemper ved sådanne skærme er ideelle til designere: farvekvalitet de har fremragende og responstid i nogle tilfælde kan du donere.

Det er, hvad IPS-matrix.

MVA / PVA

Da begge de ovennævnte typer af matrixer har ulemper, der fjerner næsten umuligt i den nye Fujitsu Technology blev udviklet. Faktisk MVA / PVA er en modificeret udgave af IPS. Den væsentligste forskel - elektroderne. De er placeret på det andet substrat i form af originale trekanter. Denne løsning gør det lettere at reagere på de krystaller ændre sig i spænding, og farvegengivelsen bliver meget bedre.

kameraer

Og hvad er den matrix i kameraet? I dette tilfælde, så det kaldte krystal leder, som også er kendt som en ladningskoblet indretning (CCD). End de kamera matrix flere celler, det jo bedre er. Når lukkeren åbnes, passerer gennem matrixen strømmen af elektroner: jo mere jo stærkere strøm opstår. Følgelig i de mørke dele af det nuværende dannes. Grunde matrix følsomme over for bestemte farver, og som et resultat danner et komplet billede.

Af den måde, hvad er størrelsen af matricen, hvis vi taler om computere eller bærbare computere? Det er simpelt - det såkaldte diagonal skærm.