Что такое матрица в телевизоре и как она выглядит фото

Что такое матрица в телевизоре

Все те, кто хотя бы раз сталкивался с выбором современного телевизора, слышали о том, что ключевым элементом является матрица телевизора. В этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные типы матриц телевизоров, а также попробуем разобраться в том, какой вариант является оптимальным. Речь пойдет о таких системах, как ЖК, LED, LCD и плазменных телевизорах.

Что такое матрица в телевизоре? Это набор тонких прозрачных электродов, расположенных в обоих плоскостях по отношению друг к другу. Визуально, картина представляет собой обычную сетку с гнездами.

Матрица находится между стеклянными или пленчатыми стенками. Причем электроды не касаются друг друга. Выглядит все это как обычная плата с маленькими лампочками, которые, в своей совокупности и дают изображение на экране.

LCD

Эта технология пользуется большой популярностью среди производителей телевизоров. В LCD матрицах используется вязкая жидкость (кристалл). Электрическое напряжение вызывает синхронную смену ориентации молекул в пространстве. За счет этого происходит управление прозрачностью.

Подобные матрицы состоят из нескольких компонентов:

1. Жидкие кристаллы.
2. Прозрачные электроды. Они находятся с двух сторон и управляют способностью кристаллов пропускать свет.
3. Цветовой фильтр.
4. Подсветка экрана. Расположена позади матрицы.
5. Пленка или стекло. Они закрывают лицевую часть матрицы.

Технология LED

Название этого вида матрицы телевизора – аббревиатура от Light-emmiting diode. Переводится на русский как светодиод. Как выглядит матрица ЖК телевизора этого типа? Отличие от предыдущей технологии заключается исключительно в характеристиках подачи света. За счет этого подхода удается достичь подсветки каждого пиксела. Соответственно, в LED дисплеях и телевизорах удается достичь качественного черного цвета.

В отличие от флуоресцентных ламп, светодиодные не содержат внутри вредных газов и потребляют заметно меньше электричества. В настоящее время, есть две технологии подсветки:

1. По всей поверхности экрана. Эта технология называется Директ. Ее применение позволяет делать большие по размерам экраны.
2. По краям. Благодаря этой технологии, производители могут выпускать тонкие дисплеи.

Еще одной основной особенностью светодиодов является их долговечность. Такие телевизоры работают дольше, чем те, в которых применяются другие технологии.

Что касается стоимости, цена на устройства с LED подсветкой обычно выше, чем на другие телевизоры. Но это вполне оправданно, ввиду описанных выше преимуществ.

Помимо вышеперечисленных, некоторые производители жидкокристаллических телевизоров предлагают модернизированные типы матриц телевизоров. Например, Samsung активно использует технологию QLED. Это более совершенный вариант стандартных LED экранов. Однако в них используются не светофильтры, а слой с квантовыми точками. У обычных светофильтров есть один существенный недостаток. Они повышают качество отображения цветов, но снижают яркость и насыщенность. Технология QLED решает эту проблему. При этом, структура цвета не искажается, изображение остается ярким, а цветовая палитра становится даже более широкой.

LG продвигает свою технологию матрицы экрана телевизора Nano Cell. Ее применение позволяет предотвратить ухудшение контрастности при больших углах обзора и достичь более высокого качества картинки.

Что касается технологии OLED – она значительно превосходит LCD по ряду критериев. Здесь источником излучения являются сами жидкие кристаллы. Достигаются практически абсолютные показатели по цветопередаче, яркости и времени отклика. Толщина современных дисплеев сократилась до 4 мм. Естественно, подобные преимущества отражаются и на цене, которая значительно выше, чем на телевизоры с LCD.

TN

Этот тип LCD матрицы для телевизоров уже не изготавливается. Его заменил TN-Film. Несмотря на то, что подобное решение позволяет значительно эффективнее передавать динамические сцены на экране, наблюдаются проблемы как с цветопередачей (она ниже на 20%), так и с углом обзора (максимальное значение составляет до 160 градусов). Одним из основных преимуществ таких матриц является их небольшая цена, а также экономия электроэнергии.

Название технологии происходит от двух английских слов – Twisted Nematic (закрученный нематический кристалл). В такой технологии элементы расположены в ячейках в виде спирали.

IPS

Эти разновидности LCD матрицы разработаны известным брендом Hitachi. Впоследствии на IPS обратили внимание таких компании, как Самсунг и LG. Само название переводится с английского как переключение в плоскостях. Технология имеет ряд значительных преимуществ по сравнению с TN. Она часто применяется при изготовлении телевизоров. К преимуществам именно этого решения можно отнести большой угол обзора, более высокое качество цветопередачи (если сравнивать с технологией TN, где, как мы помним, передается только 80%).

Однако есть у такой технологии и свои определенные недостатки. К ним относятся меньшая скорость отклика, присутствие пикселизации в телевизорах с маленькой диагональю. Цена на модели с этой технологией выше, чем на TN телевизоры.

VA

Название этой технологии – аббревиатура от двух английских слов Vertical Alignment, что можно перевести как вертикальное выравнивание. Ее создателями являются инженеры компании Фуджитсу. Правда, практически сразу после ее появления, технология стала применяться и другими производителями.

От IPS и TN технологическое решение отличается тем, что здесь нет спирально закрученных элементов. Свет не выходит за пределы жидких кристаллов. К преимуществам этого решения можно отнести высокий уровень контрастности, более насыщенные и глубокие цвета, высокая цветопередача и натуральная палитра.

Что касается минусов, они также присутствуют и к ним относится изменение цветов даже при небольших углах обзора. Кстати, эту проблему решили через несколько лет после появления технологии. Преемником VA является MVA, где был увеличен угол обзора при всех преимуществах базового решения.

Плазмы

В основе технологии – свечение люминофора, подогреваемого ультрафиолетовыми лучами. Каждый отдельный элемент – источник света. Причем он не зависит от других элементов. Соответственно, отпадает необходимость подсветки. Основными производителями телевизоров с использованием этой технологии являются такие компании, как LG, Panasonic и Samsung.

К плюсам плазменных панелей можно отнести высокое качество цветопередачи и глубину, а также присутствие объемного двухмерного эффекта. Помимо этого, плазмы отличаются качественным черным цветом и превосходно отображают динамический контент. У телевизоров с такой технологией минимальное время отклика и максимальные углы обзора.

К минусам можно отнести наличие остаточного изображения (то есть панель не будет нормально работать с компьютером), слабое отображение статичных фонов и высокое потребление энергии.

На чем остановить свой выбор

Так какую же матрицу для телевизора выбрать? Перед покупкой телевизора необходимо обратить внимание на два важнейших аспекта – стоимость и ваши потребности. На рынке представлены как бюджетные варианты с матрицами TN, так и более дорогие модели. Телевизоры с матрицей TN-Film имеют не более 32 дюймов по диагонали. Такой вариант – идеальное решение для небольших помещений или дачи. Также, телевизоры с этой технологией часто применяют для компьютерных игр.

Если же вы хотите получить лучшее качество отображения, стоит посмотреть на такие LCD технологии, как VA или IPS. Большинство современных производителей используют именно их для своих последних моделей. Телевизоры с такими матрицами имеют практически неограниченный угол обзора. Правда, VA немного уступают по качеству изображения, но и стоят они дешевле.

Известные бренды в области производства телевизоров в основном используют именно IPS и VA. Например, Тошиба работает с первым видом матриц. А Сони, Панасоник и Шарп дорабатывают технологию VA, доводя ее до совершенства.

В подавляющем большинстве ТВ устройств таких марок, как LG или Samsung находятся VA матрицы. Самсунг предложила свою собственную доработку S-PVA. Технологию можно встретить в телевизорах более дорогого сегмента. Технологическое решение значительно повышает угол обзора и позволяет передавать более насыщенный черный цвет.

Не обходиться и без заимствований. Узнаваемый бренд Phillips в своих телевизорах использует технологии, разработанные LG и Samsung.

Выводы

Выбор матрицы – несложная задача, если вы понимаете, какое именно соотношение цены и качества хотите получить в итоге и если вам знакомы ее характеристики. Перед покупкой необходимо обязательно узнать, какая матрица установлена в телевизоре или мониторе. Если вы не уверены до конца, есть несколько способов это проверить и определить. На рынке предлагаются как более дешевые варианты с меньшим качеством, так и премиальные модели телевизоров с использованием передовых технологий при изготовлении матриц.

Понятие матрицы в телевизоре, её виды, плюсы и минусы каждой технологии

Любой пользователь современных телевизоров только поверхностно знает, что такое матрица. Это именно тот элемент девайса, от которого зависит, какая картинка будет транслироваться. Чтобы не ошибиться при выборе устройства, лучше всего детально ознакомиться с данным понятием.

Содержание

• 1. Матрица в телевизоре — что такое?
• 2. Разновидности ЖК-матриц
• 2.1 TN
• 2.2 IPS или SFT
• 2.3 VA
• 3. LED-матрицы
• 4. LCD-матрица
• 5. Как узнать, какая матрица в телевизоре?
• 6. Какую матрицу выбрать?
• 7. Неисправности матрицы
• 8. Особенности замены матрицы
• 8.1 Пошаговая инструкция по замене матрицы
• 8.2 Сколько стоит новая матрица?

Матрица в телевизоре — что такое?

Матрица в экране телевизора — это совокупность слоя жидких кристаллов и небольших бесцветных электродов. Располагаются они либо вертикально, либо горизонтально, но всегда параллельно друг к другу.

Основной состав матрицы — ячейка с жидким кристаллом, который сохраняет свою структуру. Размер не превышает полмиллиметра.

Световые лучи пропускаются через данный материал. Как итог — моделирование оттенков получается мгновенным и полным, что позволяет получить хороший зрительный результат.

Ячейку разделяют на 3 сегмента:

Цвета формируют пиксель, т. е. точку, которая в совокупности с себе подобными, даёт изображение.

Если переместить схему матрицы на обычный белый лист бумаги формата А4, то можно увидеть обычную гнездовую сетку в форме квадрата. Получается, что матрица — это плоскость с маленькими огоньками. Именно они дают изображение.

Система находится среди пластин. В зависимости от конструкции ТВ они могут быть выполнены из стекла или пластика. Данный факт не имеет большого значения.

Матрица в экране телевизора отвечает за качество:

• разрешения;
• контрастности;
• яркости;
• время отклика (минимальное время, которое необходимо пикселю для изменения яркости);
• стабилизации картинки.

Главное назначение матрицы — это вывод иллюстрации на монитор.

Разновидности ЖК-матриц

Существует всего 3 разновидности матриц. Принцип их работы очень схож, но качество картинки и ценовой диапазон телевизоров существенно разнится.

TN

Название происходит от английских слов. Если переводить дословно, то получается, что TN-Film — это закрученный кристалл, выполненный из неметалла. В данной технологии все элементы в ячейках в форме спирали.

Преимущества матрицы:

• если сравнивать с другими системами, то TN обладает минимальным откликом монитора;
• ценник на ТВ с такой технологией невысокий;
• максимально экономится электроэнергия.

• ракурс осмотра незначительный по всем плоскостям;
• цветовая интенсивность довольно низкая;
• чёрный цвет заменяют блики серого оттенка.

IPS или SFT

Над созданием работали специалисты компании Hitachi. После на этот тип матрицы обратили внимание и другие ведущие производители телевизоров. Это самый популярный тип матрицы.

Само название можно перевести, как переключение в разных плоскостях.

Преимущества:

• углы обзора максимальные;
• цветопередача значительно лучше, чем у других типов ЖК-матриц;
• настоящая углублённость цвета, если судить по стандарту RGB.

• долгое время отклика монитора;
• сильно заметна пикселизация на небольших ТВ (диагональю меньше 17 дюймов);
• цена на девайс с такой системой высока.

VA

В переводе означает корректировка по вертикали. В данном случае спиральное закручивание элементов отсутствует. Свет не выходит за рамки жидких кристаллов.

Плюсы системы:

• здесь самый высокий уровень контрастности;
• чёрный тон полный, серый оттенок отсутствует;
• реалистичная цветовая гамма.

Минус технологии один. Если изменить угол обзора хоть на сантиметр противоречит заданному производителем, то цвета начинают «плясать».

Не так давно у матрицы VA появился приемник — MVA . Создатели этой системы подработали над недостатком. Угол обзора увеличился.

В каждой рассмотренной матрице сейчас применяются специальные плёнки и усиление напряжения. Они помогают улучшить качество изображения.

LED-матрицы

В основу этой системы входят светодиоды. Они выступают в виде замены флуоресцентных ламп на диоды. Они позволяют организовать освещение каждого пикселя по отдельности. Как итог — качественный чёрный цвет.

Светодиодам отдали предпочтение по причине того, что они потребляют меньше электроэнергии, не сказываются пагубно на зрении человека.

Существует 2 вида LED подсветки:

1. По краям монитора. За счёт них производители могут выпускать плазменные панели с тонким экраном. Данная технология именуется EDGE.
2. По всей площади. Позволяет максимально освещать центр девайса, и создавать иллюзию «большого экрана». Технология носит название DIRECT.

Читайте также

LED-матрицы зарекомендовали себя, как самые долговечные.

LCD-матрица

Основной компонент — жидкий кристалл — под действием гальванического тока способен изменять уклон молекулы в пространстве. Таким образом происходит управление цветом.

В состав LCD-матрицы входят:

• прослойка жидких кристаллов;
• бесцветные электроды, которые размещаются по обеим краям от пластины кристаллов, и управляют пропускной способностью;
• подсветка экрана;
• фильтр, отвечающий за тон и интенсивность пикселя;
• компонент, который закрывает лицевую часть матрицы.

Как узнать, какая матрица в телевизоре?

Крупные производители девайсов крепят на оборудование наклейку с детальным описанием особенностей/технических возможностях экрана. На заводской упаковке также указываются применённые технологии.

На официальных сайтах брендовых производителей доступна информация о телевизорах, в том числе указывается тип матрицы.

Если информация скрыта, её не удалось найти, то существует ещё ряд методов для определения типа матрицы:

1. Посмотрите на дисплей под углом. Если в ТВ встроена TN матрица, то иллюстрация будет тёмная, а цвет искажённый. У VA все цвета приобретут светлый оттенок. А вот качество изображения у IPS останется неизменным.
2. Нажмите на экран. Только телевизор с IPS технологией оставит изображение таким же. Во всех остальных случаях картинка испортится.
3. Попробуйте найти повреждённые пиксели. У IPS такой участок будет чёрного цвета, а у TN белого.

Какую матрицу выбрать?

Перед тем, как покупать плазменную панель нужно обратить внимание на 2 фактора: стоимость изделия и собственные требования. На рынке имеется огромное количество ТВ с разными матрицами.

После того, как ценовая политика была определена, решите, где и для чего нужен телевизор:

1. Для дачи, кухни или офиса отлично подойдёт ТВ с матрицей TN. Они имеют небольшие размеры (около 32 дюймов). TN матрицу можно выбрать, если экран будет использоваться в качестве монитора для игр.
2. Для домашнего кинотеатра лучше отдать предпочтение IPS и VA. Телевизоры с такими технологиями хорошо отображают видеозаписи любого формата независимо от угла обзора. Использовать IPS и VA можно для презентаций, где важна чёткость фото.
3. Для частного просмотра каналов в кругу семьи, подойдёт VA. Телевизоры стоят недорого. Качество изображения не высокое.

Неисправности матрицы

Чёткость, яркость и полнота цвета — это главные достоинства современных телевизоров. Иногда иллюстрация мутнеет, раздваивается и т. д. Это признаки неисправности матрицы.

Определить неисправность системы можно по другим дефектам:

• по цветным вертикальным полам, которые возникают вместо видеозаписи;
• по тёмным окружностям;
• по нехарактерным разводам, т. е. не те, которые остались после влажной уборки;
• по незначительным горизонтальным линиям;
• по точкам разных оттенков, которые самопроизвольно не исчезают.

К поломке матрицы приводят следующие факторы:

• удар по монитору с большой силой (это нарушает единство проводников);
• проникновение влаги даже в небольшом количестве вызывает сбой в работе электродов;
• брак матрицы, т. е. некачественная сборка телевизора, дефект становится заметен через 2-3 месяца эксплуатации.

Если нет повреждений, заметных глазу человека, то справиться с поломкой поможет только специалист сервисного центра.

Особенности замены матрицы

Заменить матрицу можно в домашних условиях. Перед этим стоит ознакомиться с инструкцией. Процедура очень щепетильная и требует внимательности.

Пошаговая инструкция по замене матрицы

Заменить матрицу довольно сложно. Во избежание негативных последствий, придерживайтесь алгоритма действий:

1. Отсоедините девайс от кабеля и шлейфа. Перенесите устройство на место, где будут производиться работы по замене.
2. Отделите лицевую часть матрицы от задней. Отвёрткой окрутите саморезы, которые скрепляют части.
3. Положите матрицу внешней составляющей к низу. Класть следует не мягкую поверхность (толстый картон, ковёр).
4. Раскрепите защёлки. Ни в коем случае не проводите манипуляцию ножом. Лучше всего взять кусок пластины.
5. Отключите от матричной системы электропровод и сигнальный шлейф.
6. Место соединения шлейфа и матрицы перед сборкой склеивается липкой лентой. Аккуратно уберите ленту. Будьте внимательны, резкое движение приведёт к повреждению составляющих устройства. Снимите испорченную матрицу.
7. Подготовьте новую матрицу к монтажу. Протрите края салфеткой, смоченной в спиртовом растворе. Установите крепления, выполненные из металла.
8. Поставьте новую систему. Подключите сигнальный шлейф и кабель электрического питания. Проверьте, работает ли ТВ.
9. Соберите корпус устройства. После поставьте предохранительный дисплей из акрила.

Наглядно ознакомиться с инструкцией можно из видео:

Не забудьте согласовать поставленную матрицу с модулем управления телевизора. Иногда, после замены, иллюстрация на экран не выводится.

Изменения вносятся через основное меню девайса. Подробное описание процесса всегда есть в документации на технику.

Сколько стоит новая матрица?

Матрицу в телевизоре можно заменить. Делать это целесообразно только в случае, когда ТВ находится на гарантии и замена будет производиться бесплатно. Новая матрица обойдётся примерно в половину от стоимости самой плазменной панели.

Читайте также

Самостоятельная замена матрицы редко приводит к положительному результату. Получится не рациональное использование денежных средств. Данную процедуру лучше доверить специалисту. В ином случае экономнее купить новый телевизор.

Матрица в телевизоре — это основной компонент устройства. Именно от него зависит, какое качество изображения в итоге получает пользователь. Перед приобретением девайса рекомендуется ознакомиться, какая технология была применена при сборке. Сделать это можно самостоятельно или опираясь на опыт консультанта магазина.

Неисправность телевизионной матрицы

Четкое, яркое и полноцветное изображение — одно из ключевых достоинств современных телевизоров. Однако иногда «картинка» становится мутной, начинает двоиться, на ней появляется белый или цветной мусор. Чаще всего это признак неисправности матрицы. Что такое матрица и по каким причинам она выходит из строя? Разбираемся в данной статье:

• Что такое телевизионная матрица?
• Причины неисправности
• Признаки неработающей матрицы
• Как проходит ремонт?

Что такое телевизионная матрица?

Матрица в телевизоре — это система тонких проводников, наложенных друг на друга в виде сетки. Изнутри она заполнена жидкими кристаллами, на которые подается напряжение с помощью электродов (проводников). Под воздействием электрического заряда кристаллы приобретают определенный цвет, благодаря чему на экране телевизора появляется яркое, четкое и красочное изображение.

Современные производители бытовой техники используют различные виды элементов, отличающихся технологией изготовления и особенностями работы. Чаще всего в жидкокристаллических (LCD) телевизорах применяются следующие три типа матриц:

Тип	Преимущества	Недостатки
TN	Низкая себестоимость, незначительное потребление электроэнергии	Маленькие углы обзора, относительно небольшой срок службы
IPS	Большие углы обзора, высокое качество изображения, комфортный и безопасный для глаз уровень излучения	Высокая себестоимость, не насыщенный черный цвет, недостаточная контрастность
VA	Насыщенный черный цвет, хорошая цветопередача, оптимальное соотношение цены и качества	Недостаточная яркость (по сравнению с IPS)

Наиболее подвержены поломкам TN матрицы — на них появляются «битые» пиксели, картинка раздваивается. Но столкнуться с некачественным изображением может владелец любого телевизора, вне зависимости от установленных комплектующих.

Причины неисправности

Матрица отвечает за вывод картинки на экран и является одним из основных элементов LCD‑телевизоров. Производители уделяют большое внимание качеству данного узла: при соблюдении правил эксплуатации, он может прослужить 10‑15 лет без потери яркости, четкости и контрастности изображения.

Чаще всего к неисправности данного элемента приводят следующие факторы:

• Сильный удар по экрану — нарушает целостность проводников.
• Попадание воды — вызывает замыкание, в результате которого отдельные электроды теряют функциональность.
• Заводской брак — некачественная сборка обычно проявляется через месяц‑два после покупки техники.

Если видимых повреждений нет, точно установить причину неисправности можно только после сервисной диагностики.

Признаки неработающей матрицы

С какими проблемами с изображением может столкнуться владелец LCD‑телевизора?

• «Снег» на экране.
• Мигающее изображение.
• Появление горизонтальных или вертикальных полос.
• Битые пиксели.
• Полное отсутствие картинки (белый экран).

Проблемы с выводом изображения могут быть вызваны не только поломкой матрицы, но и выходом из строя ламп подсветки, системы охлаждения, модуля строчной разверстки, видеоусилителя или другими элементами. Поэтому сначала необходимо убедиться, что антенна правильно подключена и подает хороший ровный сигнал, проверить целостность кабеля и попробовать перенастроить каналы. Если это не помогло, «картинка» остается некачественной, следует обратиться в сервисный центр.

Как проходит ремонт?

Матрица — один из самых дорогих и сложных элементов LCD‑телевизора. Данный узел не подлежит восстановлению и ремонту. Если диагностика показала, что причина неисправности техники именно в неработающей матрице, потребуется ее замена.

Мастер подбирает подходящие комплектующие, совместимые с конкретной моделью телевизора, и меняет вышедший из строя элемент на новый. Это достаточно сложная и дорогостоящая процедура, поэтому рекомендуется проводить ее в проверенном сервисном центре.

Какая матрица телевизора лучшая? А какая оптимальная с точки зрения цены и качества?

При поиске нового телевизора часто возникает ситуация, когда вы определились с диагональю, разрешением, нужными дополнительными функциями (и быть может даже с брендом), но подходящих моделей все равно много, а главное — разброс цен, мягко говоря, велик. Почему так? Ответ банален — дело в качестве картинки. А на нее непосредственно влияет матрица телевизора. И вот тут выбор усложняется как их реальным разнообразием, так и обилием разных маркетинговых терминов, добавляющим путаницы. Чем же отличается OLED от QLED, а новомодные Mini LED и MicroLED — это что такое? На эти вопросы мы и попытаемся дать ответы, а также расскажем какие матрицы сегодня ставят в телевизоры и что подойдет именно вам!

Что такое матрица ТВ?

Не вдаваясь в технические дебри, можно сказать, что матрица — это главный элемент экрана, который непосредственно отвечает за качество изображения. От него зависят показатели контрастности и яркости, цветовой охват и цветопередача в целом, углы обзора.

В современных ТВ матрица — это довольно тонкая, но многослойная панель. Основным элементом жидкокристаллических (LCD) экранов является слой жидких кристаллов с управляющими электродами. Помимо этого необходимы источники света, роль которых обычно отводится светодиодной подсветке, отсюда и современное обозначение — LED-телевизоры. Также матрица предусматривает поляризационные пленки и светофильтр (один или несколько).

Вот как выглядит современная LED-матрица послойно: 1 — подсветка; 2 — поляризатор; 3 — жидкие кристалы; 4 — светофильтр; 5 — поляризатор.

Упрощенно схема вывода изображения такой матрицы выглядит так:

• свет от подсветки подается на жидкокристаллический слой;
• кристаллами управляют электроды;
• если кристалл в закрытом положении, то свет не проходит;
• если кристалл открыт, то он свет идет дальше, а светофильтр окрашивает его в нужный цвет — красный, зеленый или синий;
• в результате смешивания цветов формируется нужная картинка на экране.

Какие матрицы сегодня ставят в ТВ?

Поскольку технологии не стоят на месте, матрицы бывают разными. Даже в рамках описанной выше LED-технологии отличий предостаточно. Так, разной может быть геометрия (расположение) жидких кристаллов на панели. По этому критерию выделяют три основных типа матриц — TN+Film, IPS и VA. И выводимое ими изображение даже при прочих равных условиях имеет ощутимые отличия.

Еще сегодня используются разные виды подсветок, в том числе боковая, задняя, полно массивная и не только. Об этих и других разновидностях мы еще поговорим подробнее.

Инновации затрагивают и фильтры матриц, благодаря чему, например, появились QLED телевизоры. И помимо маркетинговой составляющей это новшество прямо отразилось на качестве картинки.

Также все более востребованными становятся матрицы без подсветки. Есть как одна отлично зарекомендовавшая себя технология — OLED, так и очень перспективная, но пока не повсеместно используемая — MicroLED. В этих двух разработках основой матрицы является самосветящиеся элементы — органические или неорганические светодиоды.

А еще есть разные маркетинговые названия, в том числе NanoCell, QNED и Neo QLED. Об этих технологиях мы тоже расскажем, хоть де-факто все они объединяют жидкокристаллические телевизоры со светодиодной подсветкой.

Рассматривать современные матрицы и их различные технические «навороты» мы будем по мере улучшения качества изображения и роста цен. Будут три привычные сегмента — начальный, средний и высший класс.

Начальный уровень — различные LED-телевизоры с боковой или задней подсветкой

В современных жидкокристаллических телевизорах чаще всего используются одна из двух видов матриц — IPS или VA, а также их модификации, например, PLS или MVA.

Раньше довольно востребованной была и TN (TN+Film), но сейчас почти не применяется, за исключением ультра бюджетных ТВ, офисных или игровых мониторов начального уровня. Эта матрица дешевая и может предложить быстрый отклик, но контрастность, углы обзора и цветовой охват проигрывают конкурентным технологиям. Поэтому подробно на ней останавливаться не будем.

Принципиальные отличия между IPS и VA матрицами заключается в строении слоя с жидкими кристаллами и принципах их выравнивания.

Структура пикселей IPS и VA матрицы.

Разная геометрия и особенности работы непосредственно влияют на качество изображения.

Вертикальное расположение кристаллов в VA-матрице обуславливает их более близкое расположение друг к другу. В результате в закрытом виде они эффективно блокируют свет, идущий от подсветки, повышают контрастность изображения (выше 3000:1) и выводят более глубокий и однородный черный цвет. Из ТОП-брендов такие экраны чаще всего встречаются в телевизорах Samsung, но их активно применяют и другие производители — Sony, Philips, TCL и т.д.

Кристаллы IPS-матрицы из-за горизонтального выравнивания пропускают больше света, поэтому контрастность картинки снижается (для них показатель 1000:1 — считается нормой), а черный цвет больше похож на темно-серый. С другой стороны такая структура пикселей способствует увеличению углов обзора. А среди недорогих решений при прочих равных условиях IPS нередко выигрывает по цветовому охвату и естественности цветопередачи. Эти матрицы повсеместно используются в телевизорах LG.

На качество изображения помимо собственно типа матрицы влияет и применяемая подсветка. В бюджетном сегменте телевизоров используется либо боковая Edge LED, либо задняя Direct LED. Первая расположена по периметру экрана или только по бокам слева и справа, но дополнена специальным отражателем для улучшения равномерности подсвечивания, а вторая — занимает всю заднюю поверхность.

Отличия между простыми видами светодиодных подсветок.

Edge LED чаще применяется с VA-матрицами, так как даже при не самом равномерном подсвечивании контрастность остается высокой, а засветы в темных сценах не возникают. Более равномерная Direct LED активнее используется с IPS, чтобы хоть как-то сгладить проблему неоднородности и недостаточной глубины черного цвета. Конечно же, хватает и исключений из этого правила, но если комбинация VA + Direct LED способна улучшить качество картинки, то IPS + Edge LED только усиливает проблему не убедительного черного и повышает вероятность засветов (Glow-эффекта).

Телевизоры с Direct LED подсветкой

Какую матрицу выбрать при ограниченном бюджете? Все зависит от ваших задач. Например, для кухни, где ТВ не смотрят в темноте, а зритель часто не находится прямо перед экраном, важна хорошая обзорность и лучше подойдет телевизор с IPS и подсветкой Direct LED. Эта же комбинация предпочтительна для коллективного просмотра, то есть помещений с большим количеством зрительских мест. А вот для кинопросмотра, в особенности в комнате с приглушенным светом, лучше подходят телевизоры с VA-матрицей.

Средний класс — LED с локальным затемнением или QLED

Телевизоры среднего уровня сегодня также базируются либо на VA, либо на IPS матрицах. Почему же выше цена? Растет качество изображения. Один из способов добиться этого — более технологичные виды подсветки, например, Full-Array Local Dimming или FALD (а Sony ее еще называет «ковровой»).

Это дальнейшее развитие Direct LED, то есть светодиоды также расположены равномерно по задней поверхности экрана. А для повышения контрастности изображения и отображения более натуральных черных цветов реализована функция локального затемнения. Как она работает?

Когда нужно отобразить темную сцену обычный LED-телевизор не отключает подсветку, просто кристаллы матрицы занимают закрытое положение и пытаются не пропускать его. На практике в тех же IPS-экранах это выливается в темно-серую картинку. Чтобы устранить этот дефект и создана функция локального затемнения. Она приглушает или отключает подсветку в нужных областях экрана. В результате темные сцены выглядят более натурально, а остальные участки не теряют яркости, то есть общая контрастность изображения повышается.

Как работает функция локального затемнения.

Но локальное затемнение отличается по качеству реализации в разных телевизорах. И зачастую эта функция работает не идеально. Может страдать однородность цветов, снижаться детализация затемненного участка, появляться ореолы или другие артефакты вокруг ярких объектов.

Также реальная польза данной функции прямо зависит от количества зон локального затемнения. Чем их больше, тем выше контрастность и однородность цвета, ниже вероятность появления дефектов изображения. Но в среднем ценовом сегменте все же не обходится без компромиссов.

Также качество изображения может быть повышено за счет применения технологии квантовых точек. Сегодня она ассоциируется с QLED-телевизорами, предлагаемыми Samsung. Но аналогичные модели выпускают и другие бренды, включая Hisense и Xiaomi. Кроме того аналогичные разработки имеются у LG — NanoCell, но столь высокого маркетингового успеха они не сыскали.

Правильно ли называть QLED отдельным видом матриц. Конечно же, нет. Это старые добрые жидкокристаллические телевизоры на базе IPS или VA-панелей. У них такие же светодиодные подсветки. А основное отличие заключается в применении светофильтра с квантовыми точками. Он находится как раз между подсветкой и слоем с жидкими кристаллами.

Основная отличительная черта QLED — наличие слоя квантовых точек. На схеме: 1 — подсветка; 2 — QDEF; 3 — поляризатор; 4 — жидкие кристаллы; 4 — светофильтр; 6 — поляризатор.

Квантовые точки действительно улучшают качество изображения, а именно расширяют цветовой охват, обеспечивает более яркую, сочную и насыщенную картинку, что актуально, например, при просмотре HDR-контента. Наилучший результат в среднем классе обеспечивает тандем VA и QLED-фильтра.

Удачные вариации IPS и квантовых точек тоже имеются, но уже в более высоком ценовом сегменте, вроде LG 65QNED90, но там применен и еще более продвинутый вид подсветки (о нем уже совсем скоро).

QLED телевизоры

Какую матрицу выбрать в среднем ценовом сегменте? Рекомендация такая же, как и для бюджетных телевизоров, но с поправкой на технологии. Если в приоритете широкие углы обзора, то рекомендуется IPS-панель, причем желательно с подсветкой FALD или аналогичной технологией с поддержкой локального затемнения. Если телевизор выбирается прежде всего для кинопросмотра и потребления HDR, то вам подойдут QLED-модели на базе VA-матрицы.

Премиальный класс — OLED, флагманские QLED c Mini LED, новые разработки

В высшей ценовой категории LED-телевизоры тоже представлены. Преимущественно это топовые QLED-модели, то есть телевизоры на базе VA или IPS матрицы с дополнительным фильтром на квантовых точках.

Предпочтительным выбором среди таких телевизоров будут решения с новым типом подсветки — Mini LED. Ее иногда даже называют последним витком эволюции жидкокристаллических панелей. Ключевая особенность такой подсветки заложена уже в названии — здесь используются диоды меньшего размера. Их общее количество сильно увеличилось, что в свою очередь позволяет получить больше зон локального затемнения, а значит повысить контрастность, улучшить цветопередачу и качество HDR-содержимого.

Какие составляющие имеет премиальный LED-телевизор сегодня.

Кстати, технологию Mini LED компания Samsung в своих флагманских LED-телевизорах нередко объединяет с функцией Viewing Angle Layer, которая отчасти устраняет проблему узких углов обзора в матрицах VA. Эта комбинация, например, предлагается в телевизоре QE-65QN90A.

И вкратце о маркетинге: у Samsung комбинация QLED и Mini LED носит название Neo QLED, а у LG тандем NanoCell (те же квантовые точки) и мини-светодиодов — QNED. Спасибо, что хоть Sony дополнительный путающий термин не вводили 🙂

В премиум-сегменте, конечно же, нельзя обойти стороной и OLED-матрицы. Это принципиально другая технология, которая удерживает статус лидера в аспекте качества изображения сегодня.

На фоне обычных жидкокристаллических моделей OLED-телевизоры примечательны отсутствием подсветки. Источником света являются самосветящиеся диоды — пиксели. Буквально любая из 8 миллионов точек (в панели с разрешением 4K) может отключаться для отображения идеального черного цвета без размытия или ареола вокруг ярких объектов кадра. Картинка на OLED-матрице имеет стремящийся к бесконечности коэффициент контрастности, великолепную глубину и однородность черного цвета, широкую цветовую гамму, отличные углы обзора (обычно даже шире, чем у IPS).

Основные отличия OLED и LED матриц. Особенности LED/LCD: сложная структура, подсветка лампой или LED, единица освещения — пиксель. Особенности OLED: простая структура, свет непосредственно от LED, единица освещения — пиксель.

К недочетам изображения таких дисплеев принято относить не очень высокую пиковую яркость. Но на фоне глубоких темных оттенков даже не очень яркая картинка смотрится убедительно, так что HDR-контент нареканий не вызывает. А минусом OLED считается риск выгорания пикселей при отображении статического контента. Вряд ли проблемой будет, если вы поставите на паузу видео и отойдете на 10 минут, (тем более пользователям предложены различные функции восстановления матрицы), но вот на роль монитора для ПК такие телевизоры не рекомендуют.

Интересно, что до недавнего времени изображение на большинстве OLED-телевизоров было приблизительно одинаковым. То есть разница между более доступным LG OLED65B1 и дорогостоящим Sony XR-65A90J заключалась прежде всего в дополнительных функциях. Ситуация несколько изменилась в 2022 году, когда на рынке дебютировали новые модели на органических светодиодах. Их матрица получила название QD-OLED.

Модификация OLED-матрицы с добавлением слоя квантовых точек.

Фактически это технология, которая объединяет возможности OLED и QLED. Так, здесь применяется практически такая же матрица на органических светодиодах, но сами диоды синие (а у обычных OLED — белые). Подсветки нет, но добавлен слой квантовых точек. Основным изменением стал прирост пиковой яркости и исключительно широкая цветовая гамма (100+% DCI-P3). Но проблема выгорания также характерна для этих моделей, а цена выше, чем у «классических» OLED.

Конкуренцию OLED-матрицам в премиум-сегменте в скором времени может навязать технология MicroLED. Она также не нуждается в дополнительной подсветке, а вместо органических диодов используется неорганические — на основе нитрида индия-галлия. Ко всем достоинствам OLED тут добавляется еще меньшая толщина панели и увеличенная надежность. Но пока технология изготовления таких матриц остается дорогостоящей и сложной. Соответственно, и на массового потребителя они не ориентированы. В 2022 году планируется изготовить около 1000 таких панелей для коммерческих целей. Для сравнения текущее годовое производство OLED достигает 10 млн единиц, а LED — 250 млн.

Какую матрицу выбрать при отсутствии ограничений по бюджету? Сейчас стоит брать телевизор с OLED-экраном. Это может быть как версия с белыми органическими светодиодами, которые уже хорошо зарекомендовали себя на рынке, так и относительно новые QD-OLED телевизоры, но их ассортимент пока очень мал. Отказаться от OLED целесообразно в том случае, если вы планируете использовать ТВ в качестве монитора для ПК или сильно опасаетесь проблемы выгорания пикселей. В этом случае стоит рассматривать топовые QLED-модели с подсветкой miniLED.

Если (когда) на массовый рынок придут матрицы microLED, то, вероятно, доплата за них будет оправдана более длительным рабочим ресурсом. Но пока это в большей мере только предположения.

Samsung уже представил свои microLED телевизоры, но пока не для массовой аудитории.

Краткий ликбез по технологиям и маркетинговым терминам в качестве выводов:

• VA и IPS — две популярные матрицы, используемые в жидкокристаллических телевизорах. Эти панели обязательно предусматривают подсветку. IPS выигрывает по обзорности, VA — по контрастности изображения.
• QLED — технология применения слоя квантовых точек при производстве матриц. Это все те же LED-телевизоры (то есть с подсветкой) но с дополнительным фильтром, повышающим насыщенность цветов.
• OLED — матрица на основе органических самосветящихся диодов. Подсветки не предусматривает. Обеспечивает великолепный контраст и глубокий черный цвет при отличных углах обзора. Единственный минус — риск выгорания пикселей при статической картинке, так что телевизор OLED — не лучший выбор в качестве монитора ПК.
• mini LED — одна из самых прогрессивных видов подсветок в LED-телевизорах. Ее главная фишка — множество маленьких светодиодов и возможность увеличения зон локального затемнения с сотен до тысяч.
• QD-OLED — матрица на базе органических диодов с дополнительным светофильтром с квантовыми точками. Имеет все плюсы OLED, увеличенную пиковую яркость (важно для воспроизведения HDR-содержимого), но те же риски выгорания.
• microLED — новый перспективный тип матриц. Близок к OLED, так как тоже не имеет подсветки и предусматривает самосветящиеся элементы. Они тут неорганические, то есть долговечность должна быть выше. Но пока технология изготовления microLED дорогая и не массовая.