Trabalhar com dispositivos móveis durante o dia - um dos problemas prementes desde o início do registo (1985), primeiro da Toshiba de 9,5 "VGA colorido LCD (Liquid Crystal Display) Os monitores. Agora, existem tecnologias para a obtenção de imagens de alta qualidade sob luz solar direta sobre os dispositivos de tela. O artigo de Jeff Walker (revista "Pencomputing"), traduzido por Andrei Vasilyev, descreve os mercados existentes na Europa e nos EUA a tecnologia LCD a cores e apresenta uma previsão do seu desenvolvimento no futuro próximo.
LCD de quatro parâmetros
Existem quatro parâmetros-chave de qualquer dispositivo LCD: design, tecnologia, resolução e tamanho.
construção LCD
O projeto envolve a localização de camadas no LCD (incluindo a camada fotocondutora) e tem o maior valor para a qualidade da imagem na tela no sol. Atualmente, existem três principais desenho colorido LCD: transmissivo (transmissiva), transflective (translúcido) e reflexivo (reflexão).
Transmissivo LCD
No projeto-transmissivo de luz entra através do LCD do luminoso. A maioria dos LCDs usados em computadores portáteis de hoje são feitas utilizando esta tecnologia. Transmissivo LCD tem fotos no interior de alta qualidade e são geralmente muito baixas (tela preta) na luz solar. iluminação solar é mil vezes mais forte do fundo e, portanto, refletida na superfície da tela os raios do sol suprimir completamente a luz emitida pelo monitor. No entanto, alguns fabricantes desenvolveram um LCD transmissivo, que pode trabalhar mesmo sob luz solar direta. Como eles fazem isso? Até à data, existem duas maneiras: aumentando a luminosidade da luz de fundo LCD e modificação para reduzir a quantidade de luz solar refletida. Descrevemos brevemente estes métodos.
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O brilho máximo de notebooks existentes no momento 100-150 nit (opção equivale a uma candela / velas / metro quadrado (cd/m2)). LCD de alto brilho com o uso de 200 a 1.800 nit. Acredita-se que a lâmpada de 500 nit LCD transmissivo torna visível à luz do dia na sombra, e cerca de 1000 nit - permite usá-lo em luz solar direta. Brilho de 300 nits pode ser conseguido através da limitação aumenta o brilho de uma lâmpada CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) ou pela adição de um segundo tubo, localizado do outro lado da rua. Modelos de monitores LCD com alto brilho pode ser 8-16 lâmpadas. No entanto, aumentar o brilho aumenta o consumo de energia de baterias (uma iluminação consome cerca de 30% da energia utilizada pelo dispositivo). Consequentemente, as telas com alto brilho pode ser usado somente se a fonte de alimentação externa. Modificação do LCD é a aplicação de revestimentos anti-reflexo em uma ou mais camadas de tela, substituindo a camada de polarização padrão, pelo menos, reflete, acrescentando que "aumenta o brilho dos filmes, aumentando a eficiência de fontes de luz. Outra maneira de modificar o LCD, usados somente nos dispositivos da Fujitsu, é para encher o fluido do conversor com índice de refração igual ao coeficiente de refração do painel de toque. Isso reduz muito a quantidade de luz refletida.
Transflective LCD
vobschem-Transflective projetar algo semelhante para a página anterior. Mas mostrar-transflective entre LCD e uma camada de luz é chamada camada parcialmente reflexiva. Pode ser parcial ou prata, ou completamente espelho com muitos buracos pequenos. Quando a tela é usada dentro de casa, que funciona de forma semelhante LCD transmissivo, no qual alguma luz é absorvida pela camada reflexiva. No verão a luz do sol refletida por uma camada de espelho e ilumina o LCD. A esta luz passa duas vezes LCD, dentro primeiro, depois lá fora. Isso leva ao fato de que a qualidade da imagem à luz do dia é inferior sob luz artificial no quarto quando a luz passa LCD vez.
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Equilíbrio entre a qualidade da imagem dentro e fora das instalações é feita através das características das camadas transmissivo e reflexivo. Por exemplo, a camada de espelho pode refletir a luz e absorvem 60% a 40%. Se o brilho de 130 nit, nit apenas 52 (40% dos 130) vai para o LCD através da camada de espelho. Outdoors de 60% da luz solar refletida a partir da camada reflectora, mas como a luz passa através do LCD dobro da qualidade da imagem. Transflective LCD é um compromisso. A imagem na tela não é brilhante, no interior ou na luz solar.
Reflexivo LCD
design-reflexivo é totalmente camada de espelho reflexivo. Toda a iluminação, se é sol ou luz de frente a luz passa através do LCD, é refletida por uma camada de espelho, e passa novamente através do LCD. No verão a luz passa através da camada de LCD e as luzes da frente duas vezes. Neste caso, a qualidade da imagem do LCD reflexiva é geralmente inferior transflectivo (como a tecnologia semelhante é usado em ambos os casos). Dentro da iluminação frontal não é tão eficaz como a parte traseira ea qualidade de imagem também é inferior ao transflective.
A tecnologia LCD
Até à data, a produção de cores telas de cristal líquido utilizado duas tecnologias: matriz ativa - TFT e de matriz passiva - STN. TFT - Thin Film Transistor - matriz ativa, em que cada sub-pixel é um transistor de película fina (membro ativo). STN - Twist nematic - matriz passiva, que consiste de elementos de cristal líquido com transparência variável. Variedade STN: CSTN (Color STN) e DSTN (Double STN) neste artigo estão sob o mesmo conceito da STN, pois as diferenças não são significativas para as condições de luz solar. Comparado com o contraste da tela TFT STN mais, tem a cor mais saturada, funciona mais rápido (imagem em movimento não tem uma fosforescência). A imagem mostra um grande ângulo. True, TFT e mais caro, agora há uma tendência de expansão da produção de TFT reduzindo a produção da STN. (Por exemplo, Sanyo parou a produção de STN LCD e agora produz apenas TFT a). Combinando os três projetos e dois a tecnologia LCD permite seis tipos de cor do LCD. Desses, todos, exceto STN transmissivo, pode ser utilizado na luz solar. A tabela mostra os cinco restantes tipos de LCD, e duas outras variantes, o número de aparelhos existentes no mercado e seus fabricantes.
| Tipo LCD | Número de dispositivos | Produtores |
| Modificado TFT transmissivo | 20 | Nokia Fujitsu, Intermec, Itronix, Wolkabout, Panasonic |
| TFT transmissivo, com alto brilho | 14 | Trabalhos de Campo, Microslate, Phoenix, Panasonic, Xplore |
| Transflective STN | 7 | Hitachi, Itronix, Melard Sanyo, Two Technologies |
| Reflective TFT de iluminação frontal | 4 | Compaq, Palm, Sony |
| Reflective TFT backlight desligado | 4 | Fujitsu, NEC, Strata, Via |
| Reflexivo STN com iluminação frontal | 1 | Fujitsu |
| Transflective TFT | Não | Não |
resolução e tamanho de LCD
Resolução e tamanho - são características importantes e inter-relacionados. Estamos agora fabricados LCD pontos por polegada (dpi), varia de 70 (para 5.7 "monitores) para 150 (de 6,7" SVGA). A exibição mais comuns, com um valor de 90 dpi para 125.Abaixo estão os valores padrão dos títulos que são usados em computadores, PDAs e telefones. Permissões VGA - historicamente o valor da resolução para PC é 640 * 480 ¼ VGA - 240 * 320 ou 320 * 240 pixels ½ VGA - 640 x 240 SVGA - Super VGA - 800 x 600 pixels XGA - Extended VGA - 1024 x 768 pixels SXGA - Super XGA - 1280 x 1024 SXGA + - Super XGA Plus - 1400 * 1050 pixels UXGA - Ultra XGA - 1600 * 1200 pixels.
O LCD quinto parâmetro importante - relação de abertura
Esta opção normalmente não é indicada no caderno de encargos, mas pode ser calculado a partir de outros atributos. razão da abertura é a relação entre o pixel quadrado (sub-pixel) para a área da tela total, que inclui todos os elementos que compõem o sub-pixel (por exemplo, "transistor" em TFT). Grande importância para a relação de abertura, em que cada pixel tem mais cobertura, aumenta o brilho do LCD e uma diminuição na sua resolução. Portanto, em modelos de computadores portáteis concebidos para utilização no interior ou na luz solar, o LCD é utilizado com diferentes resoluções. Por exemplo, um modelo básico Panasonic Toughbook 28 para trabalhar nas instalações de um TFT transmissivo, com uma resolução XGA, um modelo semelhante projetado para operação na luz solar, tem um TFT transflectivo com menor resolução SVGA. Desde que a luz ambiente é transflective e LCD reflexiva duas vezes, a fim de alcançar o brilho, semelhante ao LCD transmissivo, através do qual a luz passa uma vez, a relação de abertura para os displays devem ser mais. Portanto, com o mesmo tamanho de LCD LCD, transflective e reflexiva tipicamente produzido em uma resolução menor do que o LCD transmissivo. Considere que as combinações de características de cor do LCD é mais adequada para telefones celulares, PDA e indústria PDA. (O autor analisou também outros tipos de dispositivos que usam o LCD:. Laptops, Tablet PC)
Telemóveis
Qualquer cor da tela LCD do telefone deve funcionar sob a luz solar (que você pode imaginar tela externa ilegível em seu celular?). Conhecida apenas dois modelos de telefones com LCD a cores, na verdade vendidos em os EUA ea Europa. Primeira - Sprint (EUA) telefone PCS SCP-5000 da Sanyo, que tem 2 "TFT reflexivo com iluminação frontal. PC Magazine descreve a tela do telefone como "luz do sol uniformemente brilhante." Segunda - Nokia 9210, que usa um 1.3 "* 4.2" TFT transmissivo modificados. Um dos usuários do Nokia 9210 descreveu uma tela deste dispositivo é a seguinte:. "À luz do sol na tela é tão neyarok que o uso de qualquer de óculos de sol torna ilegível" Assim, TFT reflexivo é a melhor opção para uso em telefones celulares. Diodo emissor de luz (LED) é cada vez mais utilizado em telefones celulares do que com uma lâmpada de cátodo frio (CCFL), porque os telefones não necessitam de tanto brilho quanto a partir de computadores portáteis. Devido ao fato de que o tamanho TFT transflectivo de pequeno porte não são produzidos, a opção STN transflective segunda é usar os telefones. Esta tela pode proporcionar um melhor equilíbrio entre qualidade de imagem em ambientes fechados e em luz solar do que é usado no Nokia 9210, um monitor TFT transmissivo modificados. Embora ele não seria tão brilhante na sala.
Handhelds
Compaq iPAQ 3600 - o primeiro portátil com LCD a cores, que apareceu no mercado dos EUA. Ele funciona muito bem na luz do dia (LCD de 3,8 "1/4-VGA, a produção reflexiva TFT da Sony). O grande sucesso de que goza o dispositivo no mercado, tem levado a muitas empresas (como a Philips, Sanyo, NEC, Casio e Panasonic) anunciaram ou iniciaram as entregas de LCD semelhante (com uma resolução de 1 / 4 VGA). Por conseguinte, podemos esperar TFT reflexivo com iluminação frontal e outros dispositivos sobre os sistemas Pocket PC e Palm OS (por exemplo, o novo Sony Clie PEG-N710 usa um 3.1 "320 x 320 TFT reflexivo com iluminação frontal). É improvável que este tipo de LCD para uso em dispositivos com tela grande e resolução, como a distribuição mais recente tecnologia de iluminação com mikronasechek pode não uniformemente iluminar o LCD por mais de 6 ". A tecnologia do uso da iluminação à frente bastante jovem e talvez com o tempo, será possível resolver este problema. IPAQ realmente não é o primeiro PDA, utilizando TFT reflexivo.Em 1999, a Compaq lançou um dispositivo Aero 2100 c TFT reflexiva, em que a luz era usada como uma fonte de luz LED frontal. No iPAQ usa uma lâmpada CCFL brilhante. A combinação de muito fraca (10-15 nit) fonte de luz eo LCD imperfeita reflexiva da Sharp em 2100 Aero foi o motivo da falha deste dispositivo no mercado. A tela não era brilhante tanto no interior como na luz solar. Considere outros tipos de LCD colorida. Transmissivo STN (HP Jornada série 520/540 e Fujitsu PenCentra 200 CTM) não pode ser usado na luz solar. Transflective STN ainda não pode competir com TFT reflexivo. Transflective TFT poderia ser usado em um PDA, mas não há fabricantes de telas de 3,8 "(disponível a partir de telas de 10.4). Reflective TFT backlight desligado (como no Nintendo) não se aplica para o PDA, pois exige uma fonte externa de iluminação. No momento, reflexiva TFT com iluminação para a frente é a única opção para o LCD, que trabalha sob a luz solar e é usado em computadores de mão.
Industrial PDA
mercado Ceychas bezklaviaturnogo não (tamanho PDA) dedicado PDA com um ecrã a cores para o uso da luz solar. Os principais produtos desta categoria são Symbol - dispositivo monocromático sobre o Palm OS e Windows CE (SPC-1500/1700 e PPT-2700). Entre as telas especializada PDA 5 "- 8,2" A situação é muito complicada - cor disponível somente telas transflective STN que pode ser usado na luz solar. Essas telas ainda não receberam o reconhecimento no mercado. Nesta categoria, também não são dispositivos que possuem LCD a cores de bom para o uso da luz solar. TouchLite de Two Technologies, é provavelmente um dos melhores aparelhos nesta categoria. Ele usa um excepcionalmente grande 5,7 STN "transflective. A escolha de LCD nesta categoria é limitado principalmente ao fato de que a produção de LCD não paga para os mercados subdesenvolvidos. Comparado com o mercado de mercado de PDA e laptop industrial PDA é muito pequena. Para os fabricantes que planejam lançar um novo LCD (por exemplo, 6 "TFT VGA transflective, que estaria interessado em muitos produtores), o valor mínimo anual deve ser de 50K-100K, que é praticamente impossível para os mercados subdesenvolvidos de PDAs industriais. A ausência, nesta categoria, bom LCD a cores, trabalhando sob a luz solar, podem levar a mudanças no mercado de software especializado. Com a proliferação de LCD a cores de um quarto-VGA de 3,8 "e SVGA de 10,4", trabalhando sob a luz solar, os desenvolvedores de software serão forçadas a migrar suas aplicações para estas dimensões. Como resultado, o mercado não a cor de mão (execução à luz do sol), que seria utilizado um software especializado escrito para VGA ou 1 / 2 VGA.
Conclusão
Enumerar os problemas que limitam a produção de uma boa cor LCD de trabalho à luz do sol. - LCD é um rendimento baixo e, portanto, muito sensíveis ao preço do produto - na maioria dos casos, laptops e PDA's são usados em ambientes fechados, para que eles possam ser equipados com um monitor TFT transmissivo, com alto brilho - O sucesso da produção e venda de produtos, utilizando o LCD, depende da avaliação subjetiva de usuários sobre a qualidade da tela, na luz do sol - O mercado está tomando LCD novas tecnologias, como TFT transflective, somente se o fabricante do sistema está fazendo grandes esforços para promover o novo dispositivo - Lançamento do novo produto está associado a maior risco, porque com poucos recursos, custo, tempo de desenvolvimento e produção novo LCD grande o suficiente - Escolha a partir de uma matriz constituída por três * estruturas de duas tecnologias (com opções como polisilício e silício amorfo) * * 11 permite a uma média de 4 de tamanho é muito difícil - é mais de 500 combinações! Fontes, Materiais:
