Что лучше: IPS или TN матрица?
В экранах ноутбуков, ультрабуков, планшетов и других портативных компьютеров обычно используются жидкокристаллические панели двух типов:
- IPS (In-Plane Switching)
- TN (Twisted Nematic)
У каждого типа есть свои преимущества и недостатки, но стоит учесть, что и предназначены они для разных групп потребителей. Давайте узнаем, какой тип матрицы подойдет именно вам.
IPS-дисплеи: отличная цветопередача
Дисплеи на основе матриц стандарта IPS обладают следующими преимуществами:
- большие углы обзора — вне зависимости от стороны и угла человеческого взгляда, изображение не будет блеклым и не потеряет насыщенности цветов
- великолепная цветопередача — IPS-дисплеи передают цвета диапазона RGB без искажений
- отличаются довольно высокой контрастностью.
Если вы собираетесь обрабатывать фотографии с предварительной калибровкой монитора или заниматься видеомонтажом, вам понадобится устройство с экраном данного типа.
Недостатки технологии IPS по сравнению с TN:
- длительное время отклика пикселей (по этой причине дисплеи этого типа в меньшей степени подходят для динамичных 3D-игр).
- мониторы и мобильные компьютеры с IPS-панелями как правило стоят дороже, чем модели с экранами на основе матриц TN.
TN-дисплеи: недорогие и быстрые
Наибольшее распространение в настоящее время получили жидкокристаллические матрицы, изготовленные по технологии TN. К их преимуществам относятся:
- низкая стоимость
- небольшая потребляемая мощность
- время отклика.
TN-экраны хорошо проявляют себя в динамичных играх — например, шутерах от первого лица (FPS) с быстрой сменой сцен. Для подобных приложений требуется экран со временем отклика не более 5 мс (у IPS-матриц оно обычно больше). В противном случае на дисплее могут наблюдаться различного рода визуальные артефакты, такие как шлейфы у быстро движущихся объектов.
В том случае, если вы желаете использовать 3D технологии на мониторе или ноутбуке со стереоэкраном, вам также лучше отдать предпочтение TN-матрице. Некоторые дисплеи данного стандарта способны обновлять изображение со скоростью 120 Гц, что является необходимым условием для работы стереоочков активного типа.
Из недостатков TN дисплеев стоит выделить следущие:
- панели стандарта TN имеют ограниченные углы обзора
- посредственную контрастность
- не способны отображать все цвета пространства RGB, поэтому они непригодны для профессионального редактирования изображений и видео.
Очень дорогие TN-панели, однако, лишены некоторых характерных недостатков и по качеству приближаются к хорошим IPS-экранам. Например, в Apple MacBook Pro с Retina используется TN-матрица, почти не уступающая дисплеям IPS в плане цветопередачи, углов обзора и контрастности.
IPS-матрицы | TN-матрицы |
---|---|
Если на электроды не подается напряжение, жидкие кристаллы, выстроенные в линию, не меняют плоскость поляризации света, и он не проходит через передний поляризационный фильтр. При подаче напряжения кристаллы поворачиваются на 90°, плоскость поляризации света меняется, и он начинает проходить. |
Когда на электроды не подается напряжение, молекулы жидких кристаллов выстраиваются в винтовую структуру и меняют плоскость поляризации света таким образом, чтобы он проходил через передний поляризационный фильтр. Если напряжение подать, кристаллы расположатся линейно и свет проходить не будет. |
Как отличить IPS от TN
Если вам понравился монитор или ноутбук, а технические характеристики дисплея не известны, то следует посмотреть на его экран под различными углами. В том случае, если изображение при этом тускнеет, а его цвета сильно искажаются, перед вами монитор или мобильный компьютер с посредственным TN-дисплеем. Если же, несмотря на все ваши старания, картинка не потеряла своих красок — данный монитор с матрицей, изготовленной по технологии IPS, либо с TN высокого качества.
TN матрицы (Twisted Nematic)
TN+film — первые плоские панели, выпускаются и сейчас в качестве недорогих экранов, преимущество дешевизна производства. Недостаток небольшие углы просмотра, уменьшение яркости и контрастности если смотреть сбоку. Сначала были матрицы TN потом была добавлена специальная плёнка для улучшения цветопередачи своеобразный фильтр и матрицы стали называть TN+film. Качество TN экранов очень отличается. Они производители производт вполне приемлемые экраны другие очень слабого качества.
Матрицы изготовленные по IPS технологии (In-Plane Switching)
Матрицы IPS зарекомендовали себя очень не плохо, качественная каринка с сочными цветами, небольшой недостаток пратическое отсутствие чёрного цвета, но эти грешат все LED экраны. Поэтому IPS матрицы производят многие компании. отсюдпа произошло множество названий IPS матриц.
- IPS Generations Summary (Hitachi)
- PLS — Plane to Line Switching (Samsung)
- AD-PLS — Advanced PLS (Samsung)
- S-IPS — Super IPS (NEC, LG.Display)
- E-IPS, AS-IPS — Enhanced and Advanced Super IPS (Hitachi)
- H-IPS — Horizontal IPS (LG.Display)
- e-IPS(LG.Display)
- UH-IPS и H2-IPS(LG.Display)
- S-IPS II (LG.Display)
- p-IPS — Performance IPS (NEC)
- AH-IPS — Advanced High Performance IPS (LG.Display)
- AHVA — Advanced Hyper-Viewing Angle (AU Optronics)
Контрастность монитора
Когда речь заходит о контрастности, тут в очередной раз норовят набежать маркетологи и рассказать потрясающие истории про контрастность “миллиард к 1”. Что имеет малое отношение к реально полезной контрастности монитора для работы.
Дело в том, что есть 2 метрики: динамическая контрастность и статическая. Про первую с “миллиардами” любят рассказывать те самые маркетологи, но она измеряется так: это диапазон между самым ярким и темным, что может воспроизводить монитор, при разных настройках яркости.
Понимаете почему на эту метрику можно просто забить? Вы не будете для каждой картинки в разных приложениях крутить яркость, чтобы получить наибольшую четкость.
Статическая контрастность показывает как раз разницу при одинаковой яркости и тут цифры гораздо скромнее, но правдивее в разрезе наших задач.
Ориентируйтесь на контрастность минимум 500:1, а лучше 1000:1.
Яркость монитора
С яркостью все просто и понятно. Чем выше показатель яркости, тем ярче светит монитор. Не надо брать супер яркие модели (зачем?). Ориентир по хорошей яркости 300-350 кд/м2, что подходит во всех случаях.
Если работаете по ночам или любите затемнять комнату – можно послабее, ведь вам не надо чтобы свет от дисплея бил в глаза и вы все равно яркость будете выкручивать в меньшую сторону.
Глубина цвета
Современные мониторы обычно имеют глубину цвета 8 или 10 бит. Под битом здесь подразумевается объем информации в каждом канале, т.е. при 8 битах будут доступны 256 градаций цвета (красного, зеленого и синего). Что в совокупности дает 24 бита на цвет или 16,7 млн цветов – уверен, вы эту цифру ранее уже слышали.
При 10 битной глубине, соответственно будет 1024 градаций, 30 бит в сумме и 1 млрд цветов в итоге. Короче, надо брать 1 млрд цветов, это ж лучше жалких 16,7 млн, правильно?
Есть правда проблема. Прочее железо должно поддерживать вывод на монитор 10 битного цвета. Нужна видеокарта с поддержкой 10 бит, а они подороже, ваш софт и сам проект и материал тоже должны быть в 10 битном цвете.
Если у вы работаете над JPG картинкой, роликом в MP4 или собираетесь рендерить анимацию в png секвенцию – у меня плохие новости. Все эти форматы хранят информацию о цвете в 8 битах. Т.е. ваш 10 битный монитор не покажет никаких дополнительных цветов.
Если же вы работаете с форматом Canon RAW, RED 10 бит или, например, имеете дело с EXR секвенциями, то тут вы получите более широкий диапазон цветности благодаря 10 битному монитору.
Тут еще надо сказать пару слов о технологии FRC (Frame Rate Control). Помимо нативной 10 битной совместимости, некоторые 8 битные мониторы имеют FRC технологию, чтобы повысить глубину цвета.
Это работает примерно так: ближайшие друг другу пиксели начинают быстро включаться/выключаться, что дает ощущение большей глубины цвета. Но если вам действительно нужен 10 битный монитор, надо брать устройство с реальной поддержкой 10 бит, а не эмуляцию, потому что FRC часто дает мерцание и не сравнится с полноценной 10 битной глубиной.
Что лучше Super LCD или TFT
Пытаясь выбрать TFT дисплей, можно прибегнуть к методу сравнения. Он хорош, когда нужно выбрать одну модель из нескольких похожих, или же понять, какая технология подойдет в конкретной ситуации. Однако склонность сравнивать может стать ловушкой. Это все равно что сравнивать Windows с Linux. У них разные сферы успешного применения, и то, что хорошо для одного пользователя, будет лишним для другого. Поэтому прежде чем прибегнуть к инструменту сравнения, нужно убедиться, что это будет целесообразно. В противном случае сравнение окажется пустой тратой времени.
Попытка выяснить, что же лучше – LCD или TFT как раз из этой области. Те, кто внимательно прочитал предыдущие разделы, поняли, что LCD подсветка и TFT дисплей – это не конкуренты, а два компонента, состоящие в неразрывном симбиозе. Одна технология без другой будет бесполезной, превращая монитор в кусок пластика.
Что же касается Super LCD, то это неофициальное название экрана, снабженного качественной ЖК подсветкой и матрицей IPS. Такое название закрепилось из-за того, что выбранная комбинация технологий обеспечивает яркое изображение с правильной цветопередачей. Если выбирать между IPS (Super LCD) и TFT (ее классической вариацией, TN), то более технологичным будет первый вариант.
Лучшие телевизоры
Нужно ответственно подходить к выбору телевизору. Такое устройство более дорогостоящее, поэтому заменить телевизор по первой потребности удастся не всем.
Рейтинг основан на отзывах покупателей. Как и в случае с мониторами, они располагаются в порядке убывания по популярности.
Топ 5 телевизоров С IPS матрицей
В таких телевизорах главная особенность – работа кристаллов в одной и той же плоскости между подложкой и поляризатором. Картинка отображается стабильно под любым углом наклона.
Модель | Основные характеристики |
LG 55UM7300 55″ (2019) | LG 55UM7300 55″ (2019) – устройство с голосовым управлением. Изображение на устройстве обладает повышенной четкостью. Детализация высокая, а цвета яркие, что делает картинку более сочной. У телевизора широкий угол обзора. Именно поэтому смотреть его можно с любой стороны, не теряя в качестве. Цвета отображаются практически с точностью 100%. Она сохраняется даже под углом 60%. Процессор быстрый четырехядерный. Благодаря этому отсутствует посторонний шум. Процессор также обеспечивает более динамичную цветопередачу. Картинки с низким разрешением на телевизоре масштабируются и улучшаются. Даже малейшую разницу в оттенках можно легко заметить на экране. |
LG 43UM7450 43″ (2019) | Это телевизор с технологией 4К. Как и модель выше, оснащен искусственным интеллектом и возможностью голосового управления. У процессора 4 ядра. У телевизора широкие углы обзора. Благодаря этому даже с самого крайнего угла комнаты можно рассмотреть изображение на телевизоре. При этом цвета практически не меняются вне зависимости от угла обзора. |
NanoCell LG 49SM9000 49″ (2019) | Это один из лучших премиальных телевизоров. Формат его экрана – 16:9. Главным преимущество данной модели можно считать герцовку в 120 Гц. К недостаткам можно отнести отсутствие глубины черного цвета, что характерно для всех матриц IPS. Благодаря уникальной встроенной технологии телевизор улучшает чистоту цвета. |
Samsung UE43RU7400U 43″ (2019) | Это бюджетная модель компании. Дизайн телевизора сдержанный. Сборка его находится на хорошем уровне. Время отклика составляет 20 мс. Двигающиеся объекты на экране оставляют после себя небольшой шлейф. Модель оснащена голосовым управлением. |
Sony KD-49XF7596 48.5″ (2018) | Данную модель уже трудно найти в продаже. Это основной ее недостаток. К преимуществам же устройства можно отнести частоту обновления в 50 Гц. Как и в новых моделях присутствует голосовое управление. |
Нужно понимать, что все перечисленные модели объединяет 1 важный недостаток. Черные оттенки тускловатые. Именно поэтому может быть испорчено впечатление от просмотра слишком темных фильмов.
Топ 5 телевизоров С VA матрицей
В таких телевизорах цвета более насыщенные и контрастные. Однако страдает угол обзора. Лучшие модели с матрицей VA описаны в таблице.
Модель | Характеристика |
LG 50UM7300 50″ (2019) | Телевизор обладает простым дизайном. Присутствуют тонкие кромки цвета металлик. Модель обладает расширенной цветовой гаммой, что является значительным преимуществом. На пульте присутствует курсор, который в определенный момент является очень удобным инструментом. У LG 50UM7300 50″ (2019) неплохой угол обзора, но в сложных сценах мелкие детали могут исчезать. |
LG 60UM7100 60″ (2019) | LG 60UM7100 60″ (2019) оснащен 4-ядерным процессором. Устройство обладает искусственным интеллектом и возможностью управлять голосом. Цветопередача динамичная и контрастная. Телевизор максимально точно передает цветовые оттенки. Благодаря этому картинка получается максимально детализированной и реалистичной. |
SkyLine 40LT5900 40″ (2019) | Это качественный жидкокристаллический телевизор со светодиодной подсветкой. Устройство воспроизводит видео даже самого высокого качества. Частота обновления составляет 50 Гц, что является средним показателем. |
Polarline 40PL51TC 40″ (2018) | Polarline 40PL51TC 40″ (2018) – телевизор, оборудованный светодиодной подсветкой. Соотношение сторон экрана – 16 к 9. Частота обновления – 50 Гц. |
Sony KD-55XG9505 54.5″ (2019) | Это телевизор среднего класса. Оснащен голосовым управлением. Картинка качественная с глубоким черным цветом. Есть функция локального затемнения. Присутствует превосходная обработка градиента. Прекрасно воспроизводятся динамические сцены. Время задержки составляет до 21 мс. |
Матрицы VA и IPS имеют свои как преимущества, так и недостатки. При выборе лучше учитывать, как именно устройство будет использоваться.
IPS (In-plane switching) или SFT (Super fine TFT)
Для избавления от недостатков предыдущей матрицы была создана другая технология. Ее начали развивать две известные компании – Hitachi и NEC. По этой причине и названия разные. Угол обзора увеличился до 178 градусов. Повысились контрастность и передача цветов. Однако время изменения картинки осталось на весьма низком уровне.
Существуют различные модификации данной технологии:
- AS-IPS – разработка от Hitachi, представленная в 2002 году. Улучшения по большей части затронули уровень контрастности.
- H-IPS A-TW – технология была разработана специально для NEC. Занималась этим компания LG Display.
- AFFS – улучшение, которое позволило увеличить угол обзора, а также сократить расстояние между пикселями.
Что лучше выбрать
Актуальным остаётся вопрос о том, какую матрицу будет лучше выбрать для монитора, учитывая такое разнообразие технологий и их модификаций. Чаще всего сравнивают, что же лучше — матрица VA, или всё-таки IPS.
Также закономерно спросить, какая матрица окажется лучше для глаз, поскольку вопрос сохранения зрения очень актуален для пользователя любого возраста. Всё же мало кому захочется сидеть перед вредным экраном, который буквально за пару лет способен посадить зрение. А ведь многим людям в современном мире приходится постоянно находиться за компьютером или перед экраном ноутбука, поскольку это их работа.
Чтобы определить лучший тип матрицы, применяемой для мониторов, стоит сравнить все представленные варианты. Разумеется, в основе будет лежать базовая технология. Сравнивать абсолютно все модификации бессмысленно и проблематично.
Потому в основе будут лежать технологии TN, IPS и MVA (PVA). Да, сюда также можно включить OLED. А вот про QD дисплеи говорить пока слишком рано. Большинству покупателей они просто недоступны.
Перед тем как выбрать ту или иную матрицу для компьютера или ноутбука, их следует сравнить между собой по нескольким основным параметрам.
- Угол обзора. Здесь явным аутсайдером выступает TN матрица. Следом идёт MVA технология со средними показателями. Углы обзора у IPS выше предыдущих вариантов, но уступает по этому показателю только OLED и QD матрицам.
- Время отклика. Тут доминирует OLED технология с очень низким временем отклика. Далее идёт, как ни странно, TN матрица. А вот у IPS и MVA технологий время отклика среднее.
- Цветопередача. Она же цветовая эффективность. Самая низкая у TN. На втором месте с конца стоит поставить MVA. Она лишь немного уступает IPS дисплеям. Лучшими в этой категории являются OLED и QD.
- Контрастность. Между IPS и MVA можно смело ставить знак равенства. А вот у TN дела обстоят несколько хуже. Претензий по контрастности к OLED нет и быть не может.
- Воспроизведение движения. Это не особо зависит от самой матрицы. Тут вопрос, скорее, к самой технике, то есть к мониторам. Здесь MVA и IPS примерно на одном уровне, а TN традиционно немного уступает.
- Стоимость. Самыми дешёвыми мониторами закономерно будут те, которые основаны на TN матрицах. Далее идут MVA дисплеи. Чуть дороже обойдутся IPS, что вполне ожидаемо. А самыми дорогими закономерно станут мониторы с матрицей OLED или QD.
Важно понимать, что окончательный выбор конкретной матрицы для монитора – вопрос достаточно индивидуальный и зависит от нескольких факторов. У покупателей ноутбуков вариантов не так много
Недорогие модели часто используют TN матрицы, хотя всё больше появляется ассортимент с IPS технологией. Намного реже встречаются варианты с иными решениями
У покупателей ноутбуков вариантов не так много. Недорогие модели часто используют TN матрицы, хотя всё больше появляется ассортимент с IPS технологией. Намного реже встречаются варианты с иными решениями.
А вот для мониторов под обычные настольные компьютеры ограничений по выбору типа матриц нет. Тут главное – ориентироваться на поставленные перед дисплеем задачи, а также на собственные финансовые возможности. Если нужен недорогой дисплей, на котором можно заниматься офисной работой, периодически играть и смотреть фильмы, то даже качественной TN матрицы будет вполне достаточно.
MVA и IPS матрицы считаются более универсальными. Только здесь следует учесть некоторые моменты. IPS хороши в плане отображения графики. Они прекрасно подойдут для дизайнеров, решения полиграфических задач. А вот для активных геймеров это не лучшее решение из-за времени отклика. Для кино, спокойной и размеренной работы превосходный выбор. Для динамичных компьютерных игр лучше выбрать альтернативную матрицу. Хотя глаза при этом уставать не будут.
Но и VA матрицу нельзя назвать идеальным решением для видеоигр. Всё зависит от конкретной модели и применяемой технологии. Самые простые варианты плохо реагируют на резкую смену картинки.
IPS мониторы считаются наиболее популярными. И это вполне закономерное явление. Постепенно их вытесняют OLED дисплеи, что также ожидаемо. Ситуация в 2021 году неизменная. Но есть высокая вероятность того, что ряд представленных технологий в скором времени прекратят своё существование. Если IPS ещё держится, то времени у TN матриц осталось не так много. Будущее за OLED и QD матрицами.
Технология IPS
Тут кристаллы распределены равномерно по всему экрану, расположены параллельно друг другу. Благодаря такому решению эти матрицы и отличаются умением передавать натуральные оттенки и шикарным обзором под разными углами. У IPS экранов немало преимуществ, и девайсы с панелями этой категории весьма популярны. Они практически универсальны, так как отлично подходят для гейминга, просмотра фильмов и множества профессиональных задач. К тому же в последнее время стоят IPS мониторы уже не так дорого, как раньше.
Какими достоинствами обладает IPS дисплей:
- При просмотре фото или работе с графическими изображениями матрицы этой категории приятно удивляют цветопередачей. Даже черный цвет никак не будет отличаться от оригинала. Он не станет чрезмерно насыщенным и не приобретет сероватый оттенок. При обработке фото/видео можно не волноваться о том, что конечный результат будет отличаться от идеи автора при демонстрации. Этим матрица заметно лучше TN панели.
- Попадание солнечных лучей не снизит качество изображения. Да, блики бывают, если экран не матовый, но искажения цветов солнышко не вызовет.
- Качество картинки остается высоким и не искажается независимо от того, из какого угла помещения следить за происходящим на экране. Четкость и контрастность сохраняются. Напоминание: обзор под любым углом у таких ЖК мониторов максимальный — 178°.
- Если речь идет о девайсах с сенсорным экраном, то IPS порадует высокой чувствительностью. Управлять дисплеем с подобной панелью — вершина комфорта: можно и с чертежами работать, и с рисунками. Экран живо откликнется как на палец, так и на стилус. Художники, проектировщики, архитекторы точно оценят эту особенность по достоинству.
Возможные нарекания:
- Стоимость IPS значительно выше в сравнении с TFT.
- Не такой быстрый отклик, как у тех же TN-моделей, хотя ACER T272HULbmidpcz панелью может похвастаться миллисекундным откликом. Впрочем, таких мониторов пока немного.
- Девайсы с IPS экраном потребляют больше энергии.
История открытия жидких кристаллов
Впервые жидкие кристаллы были обнаружены в 1888 году австрийским ботаником Фридрихом Райнитцером в ходе исследования холестеринов в растениях. Он выделил вещество, имеющее кристаллическую структуру, но при этом странно ведущее себя при нагреве. При достижении 145.5°C вещество мутнело и становилось текучим, но при этом сохраняло кристаллическую структуру вплоть до 178.5°C, когда, наконец, превращалось в жидкость. Райнитцер сообщил о необычном явлении своему коллеге – немецкому физику Отто Леманну, который выявил ещё одно необычное качество вещества: эта псевдожидкость в электромагнитных и оптических свойствах проявляла себя как кристалл. Именно Леманн и дал название одной из ключевых технологий отображения информации на сегодняшний день – «жидкий кристалл».
Технический словарь разъясняет термин «жидкий кристалл» как мезофазу, переходное состояние вещества между твёрдым и изотропным жидким. В этой фазе вещество сохраняет кристаллический порядок расположения молекул, но при этом обладает значительной текучестью и стабильностью в широком диапазоне температур.
Почти столетие это открытие относилось к рангу удивительных особенностей природы, пока в 70-х годах ХХ века компания Radio Corporation of America не представила первый работающий монохромный экран на жидких кристаллах. Вскоре после этого технология начала проникать на рынок потребительской электроники, в частности, наручных часов и калькуляторов. Однако до появления цветных экранов было ещё очень далеко.
VA матрица
VA – матрица, главенствующей частью которой является технология вертикального выравнивания. Возникла вместо всеми известного TN. В обычном состоянии жидкие кристаллы имеют перпендикулярное выравнивание.
Общие сведения
Появилась VA матрица 24 года назад. Изготовила ее впервые компания Fujitsu. Именно они придумали новую технологию изготовления жидкокристаллических матриц. Кристаллы в них располагаются перпендикулярно. В традиционном положении поляризованный свет без проблем проходит через жидкие кристаллы.
За время существования матрица, конечно же, совершенствовалась. Благодаря этому сейчас есть несколько ее вариаций. Более новой версией можно считать MVA. Со временем появились и PVA изделия. Их изготовлением занялась компания Самсунг. Каждый из типов имеет свои особенности:
- MVA. Технология пришла на смену VA. Данный вариант во всем лучше первой версии. Практически все имеющиеся недостатки были со временем устранены. У МВА значительно уменьшилась скорость отклика. Повысилась точность воспроизведения цветов. Они стали в несколько раз насыщеннее. Черный цвет стал глубже и качественнее. Углы обзора в МВА повысились до 160-180 градусов. Только в сложных ситуациях с определенных углов исчезают мелкие детали.
- PVA. Это уникальная разработка Самсунга. К главным преимуществам можно отнести отличную контрастность и низкую стоимость. В таком виде значительно улучшены углы обзора. Оттенки черного насыщенные и глубокие. Единственный недостаток – искажение некоторых цветов.
Это основные разновидности VA.
Технология изготовления
При изготовлении используется принцип вертикального выравнивания. Жидкие кристаллы расположены перпендикулярно. Именно в данном положении лучи проходит без затруднений.
Второй поляризатор блокирует прохождение света. Благодаря этому появляется контрастность цветов. В современных изделиях используется новая технология многодоменной структуры. Каждая ячейка имеет несколько кристаллов. Технология выводит картинку на новый уровень.
Плюсы и минусы VA матриц
Матрица имеет свои как преимущества, так и недостатки. К положительным свойствам можно отнести короткое время реакции, широкие углы обзора, а также высокий уровень контрастности.
К недостаткам относят не такую хорошую цветопередачу как хотелось бы. Дополнительно некоторые мелкие детали в сложных сценах с определенного угла обзора исчезают, но такой недостаток нельзя считать критичным.