Afficheurs à cristaux liquides : types, appareil, caractéristiques

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Afficheurs à cristaux liquides : types, appareil, caractéristiques
Afficheurs à cristaux liquides : types, appareil, caractéristiques
Anonim

La plupart des gens savent que les écrans à cristaux liquides (LCD) sont disponibles dans une variété de résolutions et de tailles, peuvent être mats ou brillants, et disposent de fonctionnalités telles qu'un taux de rafraîchissement de 120 Hz et la prise en charge de la 3D. La gamme de moniteurs et les variations de spécifications peuvent être assez complexes, et de plus, vous ne pouvez pas toujours vous fier aux chiffres. L'un des aspects fondamentalement les plus importants des écrans à cristaux liquides, déterminant leurs performances et les tâches qu'ils effectueront le mieux, est le type de panneau. Bien qu'il existe de nombreuses variétés, tous les écrans modernes appartiennent généralement à l'une des trois catégories, chacune avec des caractéristiques différentes.

Le principe de l'affichage à cristaux liquides

L'écran se compose de deux couches de matériau polarisé avec une couche LCD entre elles. Lorsquedans un affichage à cristaux liquides, de l'énergie est fournie à cette couche, un courant électrique provoque l'alignement des cristaux afin que la lumière puisse (ou non) les traverser. Après avoir surmonté le panneau polarisé frontal, la lumière rencontre un filtre sur son chemin, qui ne laisse passer que sa composante rouge, verte ou bleue. Un groupe de ces trois couleurs forme un pixel à l'écran. Avec un éclairage sélectif, vous pouvez créer une large gamme de nuances.

Le dispositif des écrans à cristaux liquides et plasma est fondamentalement différent. Dans ce dernier cas, au lieu d'un éclairage et d'un ensemble de filtres, l'image est créée par un gaz ionisé (plasma), qui s'allume lorsqu'un courant électrique le traverse.

écrans à cristaux liquides
écrans à cristaux liquides

TN affiche

Depuis plusieurs années, les moniteurs à dalle TN sont les plus répandus sur le marché. Les fabricants essaient toujours de communiquer l'utilisation d'un type " alternatif" d'affichage à cristaux liquides dans leurs spécifications. S'il n'est pas répertorié, il s'agit très probablement de TN. Les caractéristiques générales de cette technologie incluent un coût de production relativement faible et une réactivité relativement élevée. Les pixels changent d'état rapidement, permettant des images en mouvement plus fluides. Certains écrans Twisted Nematic ont doublé le taux de rafraîchissement (120Hz au lieu de 60Hz), leur permettant d'utiliser les technologies "obturateur 3D actif" et d'afficher deux fois plus d'informations pour une expérience de jeu plus fluide. Dans les derniers modèlesle taux de rafraîchissement de l'image a été augmenté à 144 Hz, mais il est conçu exclusivement pour la 2D, pas la 3D.

Problèmes de panneau TN

Bien que les choses se soient améliorées au fil des ans, la qualité d'image est souvent considérée comme une faiblesse relative de la technologie TN. Un bon moniteur de ce type est capable de fournir une image nette et lumineuse avec un rapport de contraste respectable, généralement 1000:1 avec le "contraste dynamique" désactivé.

Le principal inconvénient de ce type de technologie d'affichage à cristaux liquides est les angles de vision relativement limités. Les valeurs les plus courantes sont 170° horizontal et 160° vertical, qui ne sont que légèrement inférieures aux autres technologies de panneaux. En effet, il y a un changement de couleur notable et même une "inversion" lorsque l'on regarde l'écran de côté, du haut ou du bas.

caractéristiques des écrans à cristaux liquides
caractéristiques des écrans à cristaux liquides

Parce que ces panneaux ont tendance à être relativement grands (jusqu'à 28 ), les angles de vision relativement limités affectent en fait les performances, même lorsque vous êtes assis directement devant l'écran. Dans ce cas, les angles de vision du centre de l'écran vers les zones périphériques augmenteront. Vous pouvez voir que la même teinte est présentée légèrement différemment selon sa position sur le panneau - elle est sensiblement plus foncée en haut et plus claire en bas. La fidélité et la saturation des couleurs en souffrent, ce qui fait de ce type d'écran un mauvais choix pour les travaux nécessitant une fidélité des couleurs élevée, tels que la conception et la photographie. Un exemple est le moniteur ASUSPG278Q, ce qui est assez typique de ce qui peut être vu à l'écran depuis une position de table normale.

Panneaux VA

Lorsque l'écran LCD essaie d'afficher du noir, les filtres sont ombrés afin que le moins de lumière possible provienne du rétroéclairage. La plupart des moniteurs LCD le font assez bien, mais le filtre n'est pas parfait, de sorte que la profondeur du noir peut ne pas être aussi profonde que souhaité. Une force indéniable des panneaux VA est leur efficacité à bloquer le rétroéclairage lorsqu'il n'est pas nécessaire. Cela produit des noirs plus profonds et des rapports de contraste plus élevés, de 2000:1 à 5000:1 avec le "contraste dynamique" désactivé. C'est plusieurs fois plus élevé que les autres technologies à cristaux liquides. Les panneaux VA sont également moins sujets aux saignements légers ou à la brume sur les bords, ce qui les rend parfaits pour les cinéphiles et un plaisir à utiliser pour un travail général.

dispositif d'affichage à cristaux liquides
dispositif d'affichage à cristaux liquides

Qualité d'image

Un autre avantage clé des écrans LCD VA est l'amélioration des angles de vision et de la reproduction des couleurs par rapport au TN. Le décalage des couleurs sur l'écran est moins prononcé, tandis que les teintes peuvent être obtenues avec une plus grande précision. À cet égard, ce sont les meilleurs candidats pour les travaux critiques en matière de couleur, mais ils ne sont pas aussi forts dans ce domaine que les technologies IPS ou PLS. Lorsque vous comparez une teinte au centre de l'écran avec la même teinte au bord ou en bas,À un angle de vue normal, il y a généralement une diminution de la saturation. De plus, le décalage gamma est perceptible, ce qui est plus prononcé dans les tons de gris, mais peut également se produire pour d'autres couleurs. Dans ce cas, la teinte apparaît plus claire ou plus foncée même avec un léger mouvement de la tête.

Inconvénients des écrans VA

Traditionnellement, le décalage gamma n'est pas un inconvénient majeur des panneaux VA car ils sont généralement assez abordables et disponibles dans une bonne gamme de sociétés telles que Philips, BenQ, Iiyama et Samsung. L'inconvénient actuel de ce type de dispositif d'affichage à cristaux liquides est la vitesse de réaction relativement lente. Les pixels passent d'un état à un autre relativement lentement, ce qui entraîne un flou plus prononcé lors d'un mouvement rapide. Dans certains cas graves, les choses peuvent sembler si floues qu'elles laissent une traînée de fumée (comme le BenQ EW2430).

technologie d'affichage à cristaux liquides
technologie d'affichage à cristaux liquides

Variétés de technologie VA

Les types modernes de panneaux VA utilisés sur les moniteurs de PC incluent MVA (alignement vertical multi-domaines), AMVA (MVA amélioré) ou AMVA+ (AMVA avec des angles de vision légèrement plus larges). Les modèles de panneaux AMVA (+) utilisent généralement une surmultiplication de pixels efficace afin qu'ils ne souffrent pas de longues traînées "ressemblant à de la fumée". Ils sont à égalité avec les modèles IPS modernes en termes de vitesse de certaines transitions de pixels. Les autres transitions, généralement des couleurs claires aux couleurs foncées, sont encore relativement lentes. Un exemplepourrait servir de Samsung S34E790C, qui fonctionne généralement mieux que son homologue IPS, le Dell U3415W, en termes de réactivité.

Le fabricant de LCD AU Optronics (AUO) a créé un panneau UltraWide VA de 35 pouces avec un taux de rafraîchissement de 144 Hz. Il est utilisé dans des appareils tels que BenQ XR3501 et Acer Z35. Malgré ce taux de rafraîchissement élevé, certaines transitions de pixels sont encore sensiblement lentes. AUO et Samsung fabriquent d'autres panneaux VA avec des taux de rafraîchissement LCD supérieurs à 100 Hz. Sharp dispose de plusieurs matrices MVA dédiées utilisées sur plusieurs modèles (y compris le FG2421) prenant en charge 120 Hz. Cependant, doubler le taux de rafraîchissement s'accompagnera d'une amélioration de la qualité de l'image si les pixels offrent cette capacité. Pour aider à surmonter ces limitations, les moniteurs montés sur Sharp utilisent un rétroéclairage stroboscopique combiné à une fréquence d'images deux fois supérieure appelée Turbo240, qui masque considérablement le comportement des pixels pendant la transition et réduit le flou de mouvement accrocheur.

types d'écrans à cristaux liquides
types d'écrans à cristaux liquides

Panneaux IPS, PLS et AHVA

En ce qui concerne le résultat final, ces technologies sont essentiellement très similaires. Leur principale différence est que IPS a été développé principalement par LG Display, PLS par Samsung et AHVA par AUO. Parfois, ils sont simplement appelés panneaux de type IPS. Le véritable avantage marketing est leur supérioritéprécision des couleurs, stabilité et angles de vision larges par rapport aux autres technologies à cristaux liquides. Chaque teinte est affichée avec précision quelle que soit sa position sur l'écran.

Les écrans IPS diffèrent des écrans TN et VA en ce que leurs molécules de cristal se déplacent parallèlement au panneau, et non perpendiculairement à celui-ci. Cela réduit la quantité de lumière qui s'infiltre à travers le capteur, ce qui améliore les performances du moniteur.

Technologie IPS avancée

Certains des modèles IPS et PLS les plus chers vont encore plus loin en offrant la prise en charge de gammes de couleurs étendues, augmentant ainsi la gamme potentielle de reproduction des teintes et de profondeur de couleur, améliorant ainsi la fidélité de l'image. Cela fait des panneaux IPS et PLS de bons candidats pour les tâches graphiques critiques. De plus, les grands moniteurs IPS offrent des résolutions plus élevées que la plupart des homologues TN et VA, malgré la large gamme de résolutions disponibles aujourd'hui pour tous les types de panneaux. Le choix du nombre de pixels, le prix en constante baisse et l'excellente reproduction des couleurs étendent vraiment l'attrait de ce type d'écran bien au-delà des applications graphiques, y compris les jeux et uniquement le travail de bureau.

écran LCD à cristaux liquides
écran LCD à cristaux liquides

Réactivité

Des fabricants tels que Dell, LG, AOC et ASUS proposent une bonne gamme de moniteurs IPS abordables. Cela signifie que les photographes, les concepteurs ou les utilisateurs quotidiens à petit budget peuvent tirer parti de cette technologie. De nombreux moniteurs IPS et PLS modernessont également beaucoup plus réactifs que leurs homologues VA et même les écrans TN rivaux, bien que ce soit généralement le plus gros inconvénient des dalles IPS. Grâce à ces améliorations impressionnantes, certains modèles actuels trouvent la faveur des joueurs qui peuvent profiter de couleurs plus colorées sans être gâchés par l'effet traînant inesthétique.

Taux de rafraîchissement du panneau IPS

Dans certains modèles modernes de ce type, le temps de réponse des pixels a en fait atteint un niveau où le mouvement n'est pas plus flou que sur n'importe quel moniteur avec un taux de rafraîchissement de 60 Hz. La réactivité de l'affichage pour 120 Hz n'est pas exactement optimale, bien que les performances optimales n'aient rien à voir avec le taux de rafraîchissement de l'image. Néanmoins, les fabricants ont fait suffisamment de progrès dans ce domaine, ce qui a permis à AUO et LG de sortir des dalles de type IPS avec des taux de rafraîchissement supérieurs à 144 Hz.

écran couleur à cristaux liquides
écran couleur à cristaux liquides

Contraste de l'écran IPS

Une autre faiblesse traditionnelle de ce type de panneau est le contraste. Des progrès significatifs sont également perceptibles ici, et les écrans de type IPS de cet indicateur ont rattrapé leurs concurrents utilisant la technologie TN. Leur taux de contraste atteint une valeur de 1000:1 (sans contraste dynamique). Cependant, certains utilisateurs ont remarqué un problème gênant avec ce type de conception d'affichage à cristaux liquides - l'éblouissement ou la "lueur" du contenu sombre causé par le comportement de la lumière dans ces panneaux. Cela devient généralement plus évident lorsqu'il est vu sous un grand angle (par exemple,Samsung S27A850D). De plus, la lueur a tendance à être présente dans les coins des modèles de plus de 21,5" lorsqu'ils sont assis directement devant l'écran à une courte distance.

Ainsi, les moniteurs IPS sont les meilleurs écrans LCD couleur avec des couleurs éclatantes, mais il vaut toujours la peine de regarder plus que les chiffres.

Conclusion

Les moniteurs LCD modernes utilisent 3 grandes catégories de dalles: TN, VA et IPS. Actuellement, la technologie TN est la plus populaire, offrant une qualité d'image décente et une grande réactivité à un prix abordable. VA sacrifie la réactivité et est généralement le type de panneau le plus lent, mais offre un excellent contraste et une meilleure reproduction des couleurs par rapport aux technologies TN. IPS, PLS et AHVA ouvrent la voie en matière de qualité d'image, offrant les couleurs les plus cohérentes et les plus précises tout en offrant d'excellents angles de vision, une réactivité respectable et un contraste raisonnable. L'utilisateur peut peser les avantages et les inconvénients des moniteurs en les comparant, et comprendre les caractéristiques générales des écrans LCD est un excellent point de départ.

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