Жидкокристаллические мониторы (какое физическое явление происходит)
Экраны LCD-мониторов (LiquidCrystalDisplay, жидкокристаллические мониторы) сделаны из вещества (цианофенил), которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности оптических), связанных с упорядоченностью в ориентации молекул. Жидкие кристаллы (LiquidCrystal) - это органические вещества, способные под напряжением изменять величину пропускаемого света. Жидкокристаллический монитор представляет собой две стеклянных или пластиковых пластины, между которыми находится суспензия. Кристаллы в этой суспензии расположены параллельно по отношению друг к другу, тем самым они позволяют свету проникать через панель. При подаче электрического тока расположение кристаллов изменяется, и они начинают препятствовать прохождению света. ЖК технология получила широкое распространение в компьютерах и в проекционном оборудовании.
Сенсорный экран.
Сенсорный экран — устройство ввода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему.
Достоинства · Простота интерфейса. · В аппарате могут сочетаться небольшие размеры и крупный экран. · Быстрый набор в спокойной обстановке. · Серьёзно расширяются мультимедийные возможности аппарата.
Недостатки · Нет тактильной отдачи · Высокое энергопотребление. · Особо тонкие модели экранов даже при незначительном повреждении рискуют быть растресканными или вообще разбитыми. · Гигиена экрана.
Чаще всего сенсорная технология реализована по одному из трёх принципов. А именно, это: - резистивная технология - ёмкостная технология - проекционно-ёмкостная технология Резистивная технология Сенсорные экраны, изготовленные по резистивной технологии, пожалуй являются самыми простыми по устройству. В общем случае резистивный сенсорный экран состоит из стеклянной панели и гибкой пластиковой мембраны. И на пластину и на мембрану нанесены токопроводящие слои. В исходном состоянии между мембраной и пластиной размещён слой микроизоляторов, которые надёжно изолируют эти самые токопроводящие слои. Нажимая на поверхность мембраны резистивного экрана, пользователь продавливает мембрану, и слои замыкаются. В этот момент контроллер, отслеживающий изменение сопротивления резистивного слоя, с помощью аналого- цифрового преобразователя определяет координаты касания. Далее, полученные
координаты сверяются с элементами интерфейса, что и даёт возможность осуществлять сенсорный ввод. Более детально эта сенсорная технология изложена здесь. Достоинства: Резистивные экраны широко распространены благодаря удачному сочетанию потребительских качеств. Основные преимущества резистивных экранов заключаются в том, что они наиболее дешёвые и в то же время неприхотливы. Производитель гаджетов прежде всего посчитает, сколько стоит сенсорный экран. Они устойчивы практически к любым видам загрязнений, сохраняя при этом работоспособность. На чувствительный слой экрана здесь можно воздействовать любым твёрдым предметом, пальцем, в том числе в перчатке, монетой ... . Недостатки: Есть и недостатки. Резистивное покрытие сенсорного экрана достаточно сильно ослабляет световой поток. Пластиковую мембрану легко разрезать острым предметом, что может нарушить работу экрана. Число нажатий в одну точку достаточно велико, до 35 млн., однако по этому параметру резистивные тачскрины уступают другим своим сенсорным собратьям. На таких устройствах нельзя организовать полноценный мультитач, возможен разве что упрощённый вариант на два касания. В процессе эксплуатации приходится делать калибровку подобной сенсорной системы. Емкостная технология В соответствии с емкостной технологией экран представляет из себя стеклянную панель, снабжённую проводящим покрытием. В углах экрана расположены электроды, подающие на покрытие небольшое напряжение, безопасное для человека. Работа емкостного экрана основана на том факте, что организм человека обладает определённой ёмкостью и посему способен проводить электрический ток. Во время касания экрана пальцем происходит утечка переменного тока через тело человека. Контроллер в этот момент замеряет ток утечки по всем четырём углам экрана, и на основе этой информации вычисляет координаты касания. Ну и далее эти координаты используются для взаимодействия с интерфейсом системы. Подробнее указанный вариант сенсорной технологии освещён по этой ссылке. Достоинства: Преимущество технологии в увеличенном ресурсе, до 200 млн. нажатий. Покрытие более прозрачно, пропускает до 90% света. К загрязнению экран не чувствителен, но только если оно не проводящее. Проводящее загрязнение может нарушить работу емкостного экрана. Недостатки: Существенным недостатком можно признать тот факт, что экран не реагирует на руку в перчатке. Не проводящий предмет не может воздействовать на сенсорное покрытие. Однако заметим, что для любителей гаджетов выпускают специальные перчатки для сенсорных экранов. 23:46:56 Проекционно-ёмкостная технология Сенсорный экран в этом варианте состоит из стеклянной пластины, на обратной стороне которой нанесена сетка, состоящая из электродов. Каждый электрод отслеживается контроллером. Если докоснуться до стекла, то палец вместе с ближайшим электродом образует конденсатор, диэлектриком которого является стеклянный слой. Этот конденсатор способен проводить переменный ток. Контроллер постоянно производит опрос электродов в импульсном режиме и по появившемуся току может замерить полученную ёмкость, определив параметры воздействия на сенсорный монитор. Достоинства: Основные преимущества заключаются в высокой прозрачности экрана, долговечности - число нажатий в одну току теоретически не ограничено ( до выхода из строя электроники). Систему можно настроить так, что экран будет реагировать на руку в перчатке и даже только на поднесённый палец. Возможен антивандальный вариант
исполнения с применением толстого стекла. Экран в этом исполнении сохраняет работоспособность в широком диапазоне температур, может работать на морозе. Ну и ещё одно большое преимущество заключается в возможности реализации полноценной функции мультитач. Преимуществ много у таких экранов. Недостатки: Недостатков немного, но они существенны. Основной недостаток-цена. Они, к сожалению, дорогие. Посему используются чаще всего в дорогих устройствах. Такой вариант сенсорного экрана требует сложной электроники, что так же не добавляет надёжности гаджетам.
Плазменные мониторы
Газоразрядный экран (также широко применяется английская калька «плазменная панель») -- устройство отображения информации, монитор, основанный на явлении свечения люминофора под воздействием ультрафиолетовых лучей, возникающих при электрическом разряде в ионизированном газе, иначе говоря, в плазме. Плазменная панель представляет собой матрицу газонаполненных ячеек, заключенных между двумя параллельными стеклянными пластинами, внутри которых расположены прозрачные электроды, образующие соответственно шины сканирования, подсветки и адресации. Разряд в газе протекает между разрядными электродами (сканирования и подсветки) на лицевой стороне экрана и электродом адресации на задней стороне. Принцип действия Принцип действия монитора основан на плазменной технологии: используется эффект свечения инертного газа под воздействием электричества (примерно так же, как работают неоновые лампы).