Сегодня уже практически невозможно найти человека, который бы до сих пор пользовался ЭЛТ-монитором или старым кинескопным телевизором. Эту технику быстро и успешно вытеснили ЖК-модели, в основе которых лежат жидкие кристаллы. Но не менее важны матрицы. Что такое жидкие кристаллы и матрицы? Все это вы узнаете из нашей статьи.
Предыстория
Впервые о жидких кристаллах мир узнал в 1888 году, когда известный ботаник Фридрих Райнитцер обнаружил существование странных веществ в растениях. Его изумило, что некоторые вещества, изначально обладающие кристаллическим строением, при нагревании полностью изменяют свои свойства.
Так, при температуре в 178 градусов Цельсия вещество это сначала мутнело, а затем и вовсе превращалось в жидкость. Но открытия на этом не закончились. Выяснилось, что странная жидкость в электромагнитном отношении проявляет себя как кристалл. Именно тогда появился термин «жидкий кристалл».
Принцип работы ЖК-матриц
На этом и основана работа матрицы. Что такое матрица? Это многозначный термин. Одно из его значений - дисплей ноутбука, ЖК-монитор или экран современного телевизора. Сейчас мы узнаем, на чем основан принцип их работы.
А зиждется он на обычной Если вы помните школьный курс физики, то там как раз рассказывается о том, что некоторые вещества способны пропускать свет только одного спектра. Именно поэтому два поляризатора под углом 90 градусов вообще могут не пропускать свет. В случае, когда между ними расположено какое-то устройство, которое может свет поворачивать, мы получим возможность регулировать яркость свечения и прочие параметры. В общем-то, это и есть простейшая матрица.
Упрощенное устройство матриц
Обычный ЖК-дисплей всегда будет состоять из нескольких постоянных частей:
- Лампы подсветки.
- Отражатели, которые обеспечивают равномерность упомянутой выше подсветки.
- Поляризаторы.
- Подложка из стекла, на которую нанесены проводящие контакты.
- Некоторое количество пресловутых жидких кристаллов.
- Еще один поляризатор и подложка.
Каждый пиксель такой матрицы формируется из красной, зелёной и синей точек, комбинация которых позволяет получать любой из имеющихся цветов. Если включить все одновременно, в результате получается белый. Кстати, а что такое разрешение матрицы? Это количество пикселей на ней (1280х1024, к примеру).
Какие бывают матрицы?
Если упрощенно, то они бывают пассивные (простые) и активные. Пассивные - самые простые, в них пиксели срабатывают последовательно, от строки к строке. Соответственно, при попытках наладить производство дисплеев с большой диагональю выяснилось, что приходится несоразмерно увеличивать длину проводников. В результате не только значительно повышалась стоимость, но и увеличивалось напряжение, что приводило к резкому росту числа помех. А потому пассивные матрицы могут быть использованы только лишь при производстве недорогих мониторов с небольшой диагональю.
Активные разновидности мониторов, TFT, позволяют управлять каждым (!) из миллионов пикселей по отдельности. Дело в том, что каждым пикселем управляет отдельный транзистор. Чтобы ячейка преждевременно не теряла заряд, к ней добавляют отдельный конденсатор. Разумеется, за счет подобной схемы удалось многократно уменьшить время отклика каждого пикселя.
Математическое обоснование
В математике матрицей называется объект, записанный в виде таблицы, элементы которой находятся на пересечении ее строк и столбцов. Нужно отметить, что матрицы вообще широко используются в компьютерах. Тот же дисплей можно трактовать как матрицу. Поскольку каждый пиксель обладает определенными координатами. Таким образом, любое изображение, которое образуется на дисплее ноутбука, есть матрица, в ячейках которой содержатся цвета каждого пикселя.
Каждое значение занимает ровно 1 байт памяти. Немного? Увы, но даже в этом случае один только кадр FullHD (1920×1080) будет занимать пару Мб. А сколько места потребуется для фильма на 90 минут? Именно поэтому изображение сжимают. Огромное значение при этом имеет определитель.
Кстати, а что такое определитель матрицы? Это многочлен, комбинирующий элементы квадратной матрицы таким образом, что его значение сохраняется при транспонировании и линейных комбинациях строк или столбцов. Под матрицей в этом случае понимается математическое выражение, описывающее расположение пикселей, в котором закодированы их цвета. Квадратной она называется потому, что число строк и столбцов в ней одинаково.
Почему это так важно? Дело в том, что при кодировании используется преобразование Хаара. По сути, преобразование Хаара — это поворот точек таким образом, чтобы их можно было удобно и компактно закодировать. В результате получается ортогональная матрица, для декодирования которой как раз используется определитель.
Сейчас мы рассмотрим основные (что такое сама матрица, мы уже выяснили).
TN+film
Одна из наиболее дешевых и распространенных сегодня моделей дисплеев. Отличается сравнительно быстрым временем отклика, но довольно плохой цветопередачей. Проблема в том, что кристаллы в этой матрице расположены так, что углы обзора получаются незначительными. Чтобы бороться с этим явлением, была разработана специальная пленка, которая позволяет несколько расширить углы обзора.
Кристаллы в этой матрице выстроены в колонну, тем самым напоминая солдат на параде. Кристаллы скручены в спираль, благодаря чему идеально плотно цепляются друг за друга. Чтобы слои хорошо прилегали к подложкам, на поверхности последних делаются специальные выемки.
К каждому кристаллу подведен электрод, регулирующий напряжение на нем. Если напряжения нет, то кристаллы поворачиваются на 90 градусов, в результате чего свет свободно проходит через них. Получается обычный белый пиксель матрицы. Что такое красный или зеленый цвет? Как он получается?
Как только подается напряжение, спираль сжимается, причем напрямую зависит от силы тока. Если значение максимальное, то кристаллы вообще перестают пропускать свет, в результате чего получается черный фон. Чтобы получить серый цвет и его оттенки, положение кристаллов в спирали регулируется так, чтобы некоторое количество света они пропускали.
Кстати, по умолчанию в этих матрицах всегда активированы все цвета, в результате чего пиксель белый. Именно поэтому так легко определить сгоревший пиксель, который всегда проявляется в виде яркой точки на мониторе. Учитывая, что с цветопередачей у матриц этого типа всегда проблемы, очень сложно добиться также отображения черного цвета.
Чтобы хоть как-то исправить положение, инженеры расположили кристаллы под углом 210°, в результате чего качество цветопередачи и время отклика возросли. Но и в этом случае не обошлось без накладок: в отличие от классических TN-матриц, возникла проблема с оттенками белого, цвета получались размытыми. Так появилась технология DSTN. Суть ее в том, что дисплей делится на две половины, каждая из которых управляется по отдельности. Качество отображения резко улучшилось, но вырос вес и стоимость мониторов.
Вот что такое матрица в ноутбуке TN+film типа.
S-IPS
Компания Hitachi, как следует намучившись с недостатками предыдущей технологии, решила больше не пытаться усовершенствовать ее, а попросту изобретать что-то кардинально новое. Тем более что Гюнтер Баур в 1971 году выяснил, что кристаллы можно располагать не в виде скрученных колонн, а укладывать параллельно друг другу на стеклянную подложку. Разумеется, в этом случае туда же крепятся передающие электроды.
Если на первом нет напряжения, свет свободно проходит через него, но задерживается на второй подложке, плоскость поляризации которой всегда расположена под углом 90 градусов по отношении к первой. За счет этого не только резко увеличивается скорость срабатывания монитора, но и черный цвет - действительно черный, а не вариация темно-серого оттенка. Кроме того, большим достоинством являются обзора.
Недостатки технологии
Увы, но на поворот кристаллов, которые расположены параллельно друг другу, требуется намного больше времени. А потому и время отклика на старых моделях достигало поистине циклопического значения, 35-25 мс! Порой можно было наблюдать даже шлейф от курсора, а уж про динамичные сцены в игрушках и фильмах пользователям лучше было забыть.
Так как электроды расположены на одной подложке, требуется намного больше электроэнергии для разворота кристаллов в требуемом направлении. А потому все мониторы на основе IPS-матриц редко получают звезду Energy Star за экономичность. Разумеется, для подсветки подложки также требуется применять более мощные лампы, а это никак не улучшает ситуацию с повышенным потреблением электроэнергии.
Технологичность изготовления таких матриц высока, а потому до недавнего времени они были очень и очень недешевыми. Словом, со всеми достоинствами и недостатками, такие мониторы прекрасно подходят для дизайнеров: качество цветопередачи у них превосходное, а временем отклика в некоторых случаях можно пожертвовать.
Вот что такое IPS-матрица.
MVA/PVA
Так как у обоих вышеописанных типов матриц есть недостатки, которые устранить фактически невозможно, в Fujitsu была разработана новая технология. Фактически MVA/PVA является доработанной версией IPS. Главное отличие - электроды. Они располагаются на второй подложке в виде своеобразных треугольников. Такое решение позволяет быстрее реагировать кристаллам на изменение напряжения, а цветопередача становится намного качественнее.
Фотоаппараты
А что такое матрица в фотоаппарате? В этом случае так называется кристалл проводника, который также известен под названием прибора с зарядовой связью (ПЗС). Чем в матрице фотоаппарата больше ячеек, тем она лучше. Когда затвор камеры открывается, через матрицу проходит поток электронов: чем их больше, тем возникающий ток сильнее. Соответственно, в темных частях тока не образуется. Участки матрицы, чувствительные к определенным цветам, в результате и формируют полноценное изображение.
Кстати, а что такое если говорить о компьютерах или ноутбуках? Все просто - так называется диагональ экрана.
Что такое матрица ноутбука? Как она выглядит? Из чего состоит?
Можно смело утверждать, что матрица = экран = дисплей = ЖК (LCD) панель. Все четыре слова практически равнозначны.
Жидкокристаллическая (LCD) матрица ноутбука - основная составляющая часть экрана. Она служит для отображения информации, обрабатываемой ноутбуком, в графическом виде, в диапазоне цветов и с параметрами свечения, воспринимаемых глазом человека.
Матрица крепится при помощи нескольких болтов внутри крышки ноутбука и закрывается рамкой. Выглядит матрица ноутбука так:
 |
Конечно же, крепеж и внешний вид матрицы зависят о её модели. [ ]
Пиксели .
Само понятие «Матрица » для экрана ноутбука употребляется в математическом контексте. Как и в математике, где в строках и столбцах матриц находятся числа, в LCD матрицах таким же образом расположены пиксели.
Пиксель – это точка на поверхности матрицы, которая может светиться любым из оттенков в формате RGB (из R ed , G reen и B lue цветов можно получить любой оттенок). У каждой такой точки есть свой адрес (номер в строке и столбце) по которому к ней можно обратиться и передать сигнал о том, какой цвет испускать. [ ]
Разрешение матрицы .
Разрешение матрицы (экрана) - есть не что иное, как количество точек (пикселей) в ней по вертикали и горизонтали.
Наверняка вы слышали такие названия как HD и FullHD? Это маркетинговые названия стандартов разрешения телевидения высокой четкости (HDTV). Эти стандарты подразумевают, что изображение или экран (к которому применяется данное понятие) состоит из определенного числа точек, т.е. пикселей.
Например, говоря о фильме в формате Full HD, мы подразумеваем, что кадры в видеофайле имеют размер 1920 точек по горизонтали и 1080 точек по вертикали т.е. 1920x1080.
Формат HD подразумевает размер 1366x768. Для матриц ноутбуков, кстати, самое распространенное разрешение (рисунок ниже).
Такие разрешения не случайны, они подобраны таким образом, чтобы соблюсти соотношение сторон (отношение ширины кадра к высоте) принятых в кинематографе. В случае с HD и Full HD соотношение сторон составляет 16 к 9 (16:9). Если вспомнить школьный курс математики, то несложно определить что 1920 относится к 1080 также как и 16 относится к 9 (тоже и с 1366x768).
Отсюда и сопутствующая маркировка форматов матриц - 16:9, 16:10 и т.д.
Еще несколько вариантов исполнения матриц с различными разрешениями, соотношениями сторон и названиями стандартов:
Прямые или квадратные матрицы, соотношения сторон у которых (4:3 или 5:3):
XGA (1024x768), SXGA (1280x1024), SXGA+ (1400x1050), UXGA (1600x1200), QXGA (2048x1536)
Широкоформатные матрицы (W - wide), соотношения сторон у которых (16:10):
WXGA (1280x768 или 1280x800), WXGA+ (1440x900), WSXGA+ (1680x1050 или 1680x945), WUXGA (1920x1200)
Матрицы высокой четкости (HD - High Definition):
HD (1366x768), HD+ (1600x900), FullHD (1920x1080)
В отличие от матриц обычных мониторов, матрицы ноутбуков, как правило, имеют одно фиксированное (рабочее) разрешение и парочку совместимых, в то время как в дисплеях мониторов ПК различные наборы разрешений достигаются за счет цифровой интерполяции, поэтому их гораздо больше.
Но давайте вернемся к устройству матрицы ноутбука . [ ]
Диагональ экрана (матрицы) .
Диагональ любого экрана измеряется дюймами. Матрицы ноутбуков не являются исключением. Самые распространенные значения диагоналей - 15.6"; 17.3"; 10.1"; 11.1"; 13.3"; 14" и др.
Диагональ экрана напрямую зависит от соотношения сторон матрицы, её разрешения (количества пикселей) и размера пикселя. , матрицы ноутбуков, в зависимости от стандарта, имеют определённое разрешение и соотношение сторон. Этими же параметрами определяется и диагональ.
Например, размеры сторон (ширина и высота) матрицы (рабочая область, а не весь корпус))равны 382.08 мм и 214.92 мм соответственно.
Размер стороны определяется размером пикселя. И если размер пикселя равен 0.2388 мм, то, имея разрешение матрицы 1600х900 мы получаем 1600 * 0.2388 мм = 382,08 мм, а также 900 * 0.2388=214.92 мм.
И, разумеется, 1600*900 и 382.08*214.92 относятся друг к другу также как и 16 относятся к 9. Т.е. матрица, о которой мы говорим сконструирована по стандарту 16: 9.
А если построить прямоугольник (или взять матрицу) с размерами 382.08*214.92 мм и измерить диагональ мы получим 17.3 дюйма (17.3").
В данном конкретном случае в расчетах были использованы характеристики матрицы модели N173FGE-L21 (1600*900) LED
Теперь мы видим каким образом матрицы классифицируются по размеру диагонали. Размер пикселя может быть другим (чем меньше - тем лучше), как может быть другим и разрешение, тогда и диагональ матрицы будет меньше или больше и всегда в рамках пропорций 16: 9 (или другой стандарт).
Вот еще один наглядный рисунок о размерах, соотношении сторон и диагонали матриц ноутбуков .
 |
 |
Для справки: 1 дюйм = 2,54 см [ ]
Структура матрицы.
Пиксель - не такая уж простая структура, он состоит из 3х субпикселей, каждый из которых отвечает за свой цвет: R ed , G reen и B lue соответственно.
Вот так выглядит поверхность матрицы ноутбука под микроскопом, на ней хорошо видно 3х цветные области.
Цвета от 3х областей сливаются в одну точку, которая получает оттенок в зависимости от долей RGB каждого субпикселя.
Как всё это работает?
Технологии меняются, а вместе с ними и схемы построения матриц для ноутбуков, однако общий принцип остается неизменным:
Кристаллы находятся между 2х стекол (очень прозрачных из-за отсутствия в своем составе натрия). На стекле находится 3 светофильтра, каждый из которых пропускает один из цветов RGB.
Под действием электрического тока жидкие кристаллы выстраиваются определенным образом (упорядочиваются) и начинают пропускать свет за счет поляризации. Свет поступает от лампы или светодиодов (тип матрицы CCFL и LED соответственно). Источник света находится ЗА стёклами и светофильтрами.
На светофильтрах находятся транзисторы, по одному на каждый субпиксель (т.е. по 3 на каждый цвет и пиксель), на них поддерживается напряжение для сохранения свечения и цвета пикселя.
Транзисторы очень малы. Все 3 шт. на пиксель умещаются, в среднем, в 0.2 - 0.3 мм. по высоте и ширине. Это достигается за счет применения TFT .
Т.о., современные матрицы ноутбуков состоят из:
- Подсветки в виде лампы (CCFL ) или светодиодов (LED )
- Вертикального и горизонтального поляризационных фильтров
- Жидких кристаллов (обычно, это вещество - цианофенил)
- Цветового фильтра
- Транзисторов, для сохранения состояния пикселя (TFT-пленка)
А вот так, схематически выглядит пиксель LED-матрицы в разрезе:
Жидкокристаллическая матрица , как вы видите, весьма сложная конструкция, поэтому её ремонт чрезвычайно сложен и в большинстве случаев нецелесообразен, исключением являются матрицы с ламповой подсветкой (CCFL ), где можно произвести замену таких деталей как инвертор напряжения и источник свечения (лампу). [ ]
Замена и ремонт матрицы ноутбука
«Что же ремонтировать в матрице »? - спросите вы. Ну, например:
- Для матриц с подсветкой на лампах CCFL частным случаем ремонта является замена ламп подсветки или инвертора напряжения.
Причиной неисправности ламп CCFL ,обычно, служит износ. Со временем свечение лампы угасает, а вместе с ним сходят на нет и цвета на экране ноутбука.
Также, в зависимости от времени, подсветка становится менее равномерной или пропадает вовсе.
Инвертор часто ломается из-за переходных процессов, происходящих в нем. Дело в том, что рабочее напряжение для CCFL составляет 600-900 Вольт, пусковое напряжение - 900-1600 Вольт (в среднем, в зависимости от модели матрицы), а функцией инвертора как раз и является выдача такого напряжение для лампы подсветки. При таких напряжениях нередко происходят замыкания в цепях инвертора, что и приводит к выходу из строя всего модуля.
-Для матриц с LED подсветкой (обычно это WLED) характерна поломка драйвера управления светодиодами. Вследствие этого подсветка перестает излучать свет и матрица попросту не загорается, т.е. изображения на дисплее нет – только черный экран.
Если вам нужен - обращайтесь.
Для обоих типов матриц характерна поломка от физического воздействия. 90% наших клиентов с неработающими экранами разбили их по неосторожности.
Матрица – самая хрупка часть ноутбука , может лопнуть даже от прикосновения руки ребенка. На весь процесс замены матрицы уходит от 15 до 60 минут , в зависимости от модели ноутбука.
Замена матрицы – ремонт модульного типа, по принципу: «Подключил и работает». Матрица устанавливается в корпус экрана и подключается к видео-шлейфу.
Иногда приходится разбирать корпус ноутбука полностью, это увеличивает время ремонта, однако принцип замены тот же – «plug and play».
Не каждый день мы интересуемся вещами, которые окружают нас и с которыми мы постоянно работаем. Например, не каждый счастливый обладатель ноутбука имеет представление о его «начинке», да что уж греха таить, не каждый сможет дать определение матрице и объяснить принцип ее работы. В данной статье мы познакомим вас с принципом работы экрана ноутбука, расскажем, как производится ремонт или .
Небольшой экскурс в историю
Итак, для того, чтобы понять, что представляет собой матрица для ноутбука Acer или матрица для ноутбука любой другой модели немного углубимся в историю. Первооткрывателем жидкокристаллических материалов стал австрийский ученый Ф.Ренитцер еще в 1888 году, но использоваться в промышленности вещества стали только в 1930 году, когда был получен патент членами британской корпорации Marconi. К сожалению, в те годы в силу отсутствия мощной технологической базы, дело «застопорилось». Тем не менее, уже к концу 1996 года корпорацией RCA были представлены первые цифровые часы с ЖК-монитором.
Большие заслуги в развитии LCD-технологии принадлежат компании Sharp, которая сегодня занимает лидирующие позиции на рынке производителей ЖК-мониторов.
Как работает экран для ноутбука
Для полного контроля над изображением экрана LCD монитора используются пиксели - сегменты, которые в совокупности и являют собой экран для ноутбука, его монитор. Работа монитора была бы невозможна без подложки, чистейшего материала, который используется для изготовления двух основных панелей, между которыми и находится тонкий слой жидких кристаллов.
Принцип работы LCD монитора заключается в том, что проходя через материал, свет поляризуется и кристаллы становятся причиной того, что плоскость поляризации разворачивается на 90 градусов. Управление плоскостью поляризации способствует появлению фильтра на пути луча света, который может пропускать или не пропускать его. Для управления плоскостью поляризации (яркостью пикселей) изменяют приложенное электрическое поле. Для получения на экране букв, цифр и других изображений можно поэкспериментировать с расположением в разных частях экрана электродов.
Матрицы: типы и особенности
Условно матрицы можно разделить на две основные группы:
. пассивные;
. активные.
«Пассивные» матрицы сегодня почти не используются и характеризуются невысоким качеством изображения, тогда, как «активные» матрицы, несмотря на более высокую стоимость сегодня - основной элемент ноутбуков. Так, матрица для ноутбука Asus - яркий пример «активных» матриц.
Можно выделить следующие технологии изготовления активных матриц:
TN+Film - одна из самых старых и дешевых технологий. Изготовленные по этой технологии матрицы пользуются популярностью у производителей дешевых моделей ноутбуков. Матрицы характеризуются низким качеством изображения.
MVA - матрицы, изготовленные по этой технологии не могут похвастать «высокой скоростью», тем не менее выигрывают за счет улучшенной цветопередачи и потрясающей контрастности.
IPS - почти идеальные матрицы, цена которых не «отстает» от характеристик, так же, как и электропотребление.
PVA - матрицы для ноутбуков по этой технологии пока почти не изготовляются, что, возможно, в ближайшее время будет исправлено.
«Мат» или «Глянец» - проблема выбора
Кроме того, что экран для ноутбука может изготовляться по разным технологиям, он также имеет разные типы поверхности:
. глянцевую;
. матовую.
На глянцевом мониторе картинка выглядит более контрастной за счет используемой пленки, которая с успехом заменила ранее использовавшееся стекло. Например, матрица для ноутбука Samsung являет собой пример глянцевой поверхности монитора.
В последнее время глянцевые матрицы пользуются большей популярностью, нежели матовые в силу того, что за счет специального покрытия, картинка кажется более естественной, красочной и четкой. Но, существует один весьма весомый недостаток, который заставляет крепко задуматься перед окончательным выбором матрицы. Все глянцевые матрицы отражают свет, предметы, тем самым могут нервировать пользователей.
Те, кто не готов мириться с «побочными» эффектами глянца, могут в качестве альтернативы приобрести матовые матрицы, которые сегодня почти не выпускаются. Например, матовая матрица для ноутбука НР, Compaq и некоторых других моделей обойдется недорого, при этом качество изображения у таких экранов почти не отличается от «глянца», исчезает проблема отраженных лиц и предметов в экране.
«Болезненные приступы» у матриц - следствия их возникновения
Матрица - это одна из самых хрупких составляющих лэптопа, о чем ярко свидетельствует частая замена матрицы ноутбука (инструкция дает четкие представления о том, как это правильно сделать) в сервисном центре. Очень часто именно экран для ноутбука нуждается в неотложной помощи специалистов.
Основная причина выхода из строя матрицы - это пренебрежение элементарными правилами эксплуатации или неаккуратное обращение.
Итак, основные поломки матриц и причины их возникновения:
Сбои в работе лампы подсветки. Поломка в большинстве случаев вызвана окончанием эксплуатационного срока, замена матрицы для ноутбука (инструкция тому подтверждение) не потребуется;
Поломка инвентора. В большинстве случаев инвентор подлежит ремонту, но, если не получается отремонтировать, его заменяют новым;
Пропадает изображение на мониторе, цветные полосы. Поломка вызвана выходом из строя дешифратора - одна из самых сложных неисправностей, устранить которую могут только работники сервисного центра;
Механические поломки матрицы, вызванные ударами или попаданием на нее жидкости. В большинстве случаев единственная возможность решения проблемы - замена матрицы для ноутбука (инструкция, следование ее пунктам и опыт специалистов исключат возможность ошибки) на аналогичную поврежденной.
Ремонт матриц и их замена
Выход матрицы ноутбука из строя - ситуация не из приятных. Тем не менее, не стоит в порыве отчаяния самостоятельно ставить «диагноз», а тем более пытаться устранить поломку.
Непрофессиональное вмешательство может привести к самым тяжелым последствиям. Поэтому, учитывая высокую стоимость матрицы, стоит сразу обратиться за помощью в сервисный центр. Квалифицированные специалисты с помощью современного оборудования произведут качественный ремонт монитора, и потребность в замене матрицы не возникнет.
В случаях же когда для ноутбука неизбежна, сотрудники сервисного центра проведут процедуру максимально быстро и «безболезненно» для вашего ноутбука. Замена матрицы в ноутбуке в сервисном центра Смарт-сервис производится бесплатно - вы платите только за саму матрицу.
Этапы замены матрицы в сервисном центре:
. диагностика поломки;
. разборка крышки ноутбука;
. снятие матрицы;
. установка новой, идентичной матрице;
. прошивка микросхемы матрицы (при необходимости);
. тестирование.
Диагностику и «лечение» на должном уровне с полной гарантией качества произведет только сервисный центр - истина, проверенная временем.
Дополнительный материал:
1. Матрица (словарь терминов)
Жидкокристаллическая матрица - один из самых хрупких элементов ноутбука. Тем не менее, если экран вышел из строя, это не значит, что пришла пора списывать компьютер в утиль полностью. Заявления производителей о том, что их модели матриц уникальны и не поддаются замене - в 99% случаев маркетинговый ход.
Подобрать новую матрицу с аналогичными характеристиками, которая полноценно заменит вышедшую из строя - реально и несложно. Чтобы определить, какая матрица подойдет под вашу модель ноутбука, потребуется разобраться в следующих показателях:
- размер диагонали матрицы в дюймах;
- рабочее разрешение;
- тип подсветки экрана: ламповый или светодиодный;
- тип интерфейсного разъема и его расположение.
Размер экрана в первую очередь определяет, какая модель матрицы подойдет ноутбуку. Обычно устанавливают экран той же длины диагонали, что и старый, хотя это и необязательно. В продаже есть дополнительные рамки, с помощью которых можно закрыть пробелы, образующиеся при установке нетипичной матрицы, незначительно отличающейся размером - например, с диагональю 14.0” вместо 14.1”. Порой это помогает сэкономить значительную сумму, не теряя в достоинствах.
Довольно часто возможна и замена старой матрицы на модель с более высоким разрешением дисплея - например, 1280x800 вместо 1024х600 в случае экрана размером 10.1 дюйма.
Нередко возникает вопрос о возможности установки светодиодной (LED) матрицы в ноутбук старого образца с поддержкой ламповой (CCFL) подсветки. Это возможно, но потребуется установить дополнительный шлейф или переходник, удалив имеющийся инвертор.
Помимо прочего, необходимо обратить внимание на разницу интерфейсных разъемов. В целом они стандартизованы и отличаются только количеством контактов (пинов). Подавляющее большинство матриц в ноутбуках имеют 30- и 40-контактный разъем. Изредка могут встречаться 20-контактные модели.
Матрицы со светодиодной подсветкой различаются расположением разъема, он может располагаться справа или слева - если смотреть на лицевую сторону экрана. Для установки матрицы с правым расположением контактов может потребоваться удлиняющий шлейф.
По типу поверхности матрицы делятся на два типа: с глянцевым и матовым покрытием. Глянец дает более сочную, яркую и контрастную картинку, однако может затруднять восприятие из-за возникающих бликов. Матовая поверхность почти не бликует, меньше пачкается, но и цвета на таком экране не отличаются насыщенностью.
Как самостоятельно определить модель матрицы ноутбука
Если вы решили заменить матрицу и хотите сами разобраться, какая именно модель установлена в вашем ноутбуке - есть два способа.
Программный способ
Этот метод удобен в том случае, если отказавшая матрица хотя бы частично отображает картинку. Для диагностики понадобится специальная утилита AIDA64, раньше известная как Everest. Это мультифункциональная программа для проверки аппаратных возможностей ПК, с помощью которой можно узнать подробную конфигурацию устройства.
Диагностика с помощью программы - не универсальный способ. Примерно в 20% случаев информация, полученная с помощью AIDA64, отличается от указанных на заводском стикере данных. Кроме того, в отдельных случаях программе не удается определить модель матрицы ноутбука вообще.
Проверка заводского стикера с информацией
Если экран не подает признаков жизни, это единственная возможность узнать модель матрицы ноутбука. Правда, такой метод потребует хотя бы начальных навыков разбора техники. Для доступа к заводской наклейке не нужно разбирать крышку ноутбука полностью, необходимо всего лишь снять переднюю рамку дисплея.
С тыльной стороны матрицы может быть расположено несколько стикеров с информацией, один из которых и содержит нужный нам артикул. Чтобы определить модель матрицы ноутбука, потребуется знать её точный размер. Полное название модели всегда включает в себя в том числе и длину диагонали: «121» - для матрицы размером 12.1 дюйма, «089» - для матрицы диагональю 8.9 дюйма.
К примеру: в заводском номере матрицы LP121WX4-TLA1 зашифрован размер диагонали 12.1”, а начальные буквы LP обозначают производителя - LG-Philips. В таблице ниже приведем список соответствия буквенных кодов и производителей экранов.
Разобравшись с моделью матрицы, можно приступать к выбору новой комплектующей. Помимо классификации по брендам ноутбуков, в каталоге «Главмага» доступна возможность сортировки матриц по размеру диагонали. Для этого в боковом меню «Матрицы для ноутбуков» перейдите в подпункт «
Как известно, львиную долю стоимости любого ноутбука составляет стоимость установленной в нем матрицы. Но при покупке мобильного компьютера потенциальный покупатель чаще всего интересуется диагональю дисплея и его рабочим разрешением. Конечно, эта скупая информация способна создать некое общее представление о том, что и как будет видеть пользователь, но, на наш взгляд, процесс выбора матрицы, идеально подходящей для решения конкретных задач, заслуживает более пристального внимания.
3 вида матриц в ноутбуках: какой выбрать?
Все современные дисплей «обвешаны» немереным количеством торговых марок и технологий (Crystal, Shine, Bright, True, Ultra), запутаться в которых можно очень быстро. К тому же многие эти «лейблы» являются чисто маркетинговыми решениями, обладающими помимо декларируемых достоинств и недостатками, о которых производитель обычно не упоминает. Поэтому мы решили «разложить по полочкам» все современные технологии производства жидкокристаллических матриц, дабы было проще определиться с выбором ноутбука (где матрица является неотъемлемой частью) для выполнения определенных задач.
Немного истории
Первые упоминания о жидких кристаллах относятся к 1888 году, когда австрийский ботаник Ф.Райницер обнаружил эти удивительные структуры в ходе своих экспериментов. Однако термин «жидкий кристалл» был дан его коллегой немецким физиком О.Леманном, который попутно исследовал их электромагнитные и оптические свойства. По своей природе жидкие кристаллы представляют собой переходное состояние вещества между твердым и жидким состояниями, где сохраняется кристаллическая структура молекул и в то же время обеспечивается текучесть. Вы и сами можете это увидеть. В общем виде матрица состоит из двух листов гибкого поляризуемого материала со слоем жидкокристаллического раствора между ними. Если легко нажать на поверхность матрицы во время работы, то можно заметить, что он поддается, смещая жидкость, находящуюся внутри.
Семейства матриц: преимущества и недостатки
| Семейство | Преимущества | Недостатки |
| TN (Twisted Nematic)
Модификации: STN, DSTN, TN+Film |
- хорошее время отклика, от 16мс -25мс;
- самая дешевая технология. |
- плохая цветопередача; - низкая контрастность; - черный цвет плохо передается и выглядит как темно-серый; - битые пиксели на экране выглядят яркими точками; - маленькие углы обзора, у технологии TN+Film - до 140°. |
| MVA (Multi-Domain Vertical Alignment)
Модификации: PVA, ASV |
- высокие яркость и контрастность до 500:1; - цвета отображаются лучше TN; - неплохая передача черного цвета; - углы обзора до 160°. |
- искажается цветопередача; - битый пиксель выглядит, как черная точка; - время отклика примерно 25мс. |
| IPS (In-Plane Switching)
Модификации: Super IPS, Dual Domain IPS, A-IPS |
- черный цвет выглядит черным; - битый пиксель выглядит не ярким, а черным; - контрастность до 300:1; - самая лучшая цветопередача; - углы обзора порядка 170-180°. |
- самое большое время отклика,
не меньше 30мс и до 50-60мс; - большое энергопотребление; - самая дорогая технология. |
Современная же история жидкокристаллических матриц началась в 60-х годах прошлого века, когда в корпорации RCA (Radio Corporation of America) появились «прадедушки» дисплеев современных ноутбуков. Исследования Д. Фергасона, разработавшего первые образцы индикаторов на жидких кристаллах и Р.Вильямса, занимавшегося исследованиями воздействия электрического поля на нематические кристаллы и привели к рождению технологии жидкокристаллических матриц. Первым прототипом современного дисплея можно считать цифровые часы, появившиеся в 1966 году. Правда, по своей сути это был не полноценный дисплей, а матрица из восьмисегментных ЖК-индикаторов, первые дисплеи с адресацией каждой точки появились во второй половине 70-х годов.
За сорок лет своего существования жидкокристаллические матрицы прошли огромный путь, но применительно к ноутбукам вершиной их эволюции можно считать активную матрицу, изготовленную по технологии TFT (Thin Film Transistor – тонкопленочный транзистор), которая используется в подавляющем большинстве портативных компьютеров.
Три кита ЖК-технологий
Все современные матрицы для ноутбуков можно разделить на три большие группы по числу базовых технологий их изготовления. Главное отличие между ними – это способ расположения кристаллов в матрице, что непосредственно влияет на прохождение света, а соответственно, и на характеристики матрицы. Первой появилась технология TN (Twisted Nematic – скрученные нематические), которая появилась в начале 70-х годов. В такой матрице организация кристаллов напоминает скручивающуюся спираль. В чистом виде эта технология сегодня не используется, поскольку она не позволяет точно передавать цвета, да и контрастность и время отклика оставляют желать лучшего. Но самым главным минусом TN-матриц все же были углы обзора, особенно вертикальные, даже незначительное отклонение приводило к изменению цвета пикселя.
Такой сильный перепад яркости между верхом и низом
экрана возникает из-за недостаточно большого
угла обзора по вертикали
Поэтому вполне закономерным можно считать появление усовершенствованной технологии, получившей название TN+Film. Доработка достаточно проста, на матрицу наложили специальную пленку, которая и расширяет углы обзора. Полученные значения достигают 140 градусов по горизонтали (для сравнения, угол обзора обычной TN матрицы составляет всего лишь 90 градусов), по вертикали же ситуация улучшилась несильно. Если внимательно присмотреться к матрице на основе этой технологии, то можно заметить, что очень сложно найти такое положение, при котором бы наблюдалась равномерная засветка (чаще всего наблюдаются вертикальные искажения). Отклонившись от этого положения в сторону, практически сразу же можно заметить падение контрастности и искажение цветовой гаммы. Да и черный цвет на самом деле выглядит серым.
На экране ноутбука чистый белый фон, но явно видно
искажение цветопередачи при взгляде с боку
Большей четкости позволяет добиться увеличение разрешения, правда, при этом остальные параметры не меняются. Невысокое качество цветопередачи (вплоть до неестественного отображения), низкая контрастность, блеклость картинки, малые углы обзора – вот основные минусы этих матриц. Зато такие матрицы являются очень быстрыми (малое время отклика) и отличаются невысокой ценой, что и обуславливает их применение по сей день. Присмотритесь к экрану любого бюджетного ноутбука, и вы убедитесь в вышесказанном. Кстати, чаще всего дисплеи, созданные по технологии TN+Film имеют диагональ 14-15 дюймов, небольшое разрешение (обычно 1024х768 пикселей) и характеризуются яркостью 100-110 кд/м 2 (этого недостаточно для комфортной работы в солнечных условиях) и контрастностью в районе 50:1.