Наверное, приходилось слышать о том, что то или иное устройство имеет матрицу IPS и дисплей Retina. Что же это такое?

Развитие ЖК-мониторов обусловлено, в то числе, появлением технологии под названием IPS (In-Plane Switching). Название было дано из-за способа размещения кристаллов в IPS-панели: кристаллы расположены в одной плоскости параллельно поверхности панели. Данный способ дал возможность получить намного большие углы обзора, что и сделало ЖК-мониторы альтернативой ЭЛТ-дисплеям.

Внедрение технологии IPS позволило убрать основные недостатки первых ЖК-дисплеев: маленький угла обзора, обусловленный разной степенью поворачиваемости молекул ЖК-вещества, что приводило к разной интенсивности излучения пучков света, после того, как они проходили второй фильтр панели.

Изменения в отрасли производства ЖК-панелей стали возможны благодаря инженерам компании Hitachi, представившим официально в 1996 году IPS-технологию. Благодаря этому прорыву новые дисплеи имели не очень большое время отклика при качестве цветопередачи, соизмеримым с мониторами, созданными на базе электронно-лучевой трубки.

Но увеличение угла обзора вызвало необходимость применять сразу два управляющих транзистора к каждому элементу. Это стало необходимым в результате размещения электрического поля в плоскости по отношению к экрану. Это значительно повысило качество изображения, но использование большого количества транзисторов автоматом увеличило непрозрачную площадь, занимаемую ими же, как результат, пришлось значительно увеличить мощность лампы подсветки.

Также особенностью IPS стало то, что при подаче напряжения на жидкий кристалл, он возвращал свою круговую поляризацию, а значит, увеличивал свою яркость.

Первые IPS-панели были неоправданно дороги, что никак не способствовало их поппулярности. К тому же, время отклика в 50 мс оставляло желать большего: время отклика было заметным даже при простом скроллинге, не говоря уж про трёхмерные .

Естественно, потребовались усовершенствования, которые и были сделаны различными производителями ЖК-панелей. Это Super-IPS, Dual Domain IPS, Advanced Coplanar Electrode и др. Доработка позволила добиться ещё больших углов обзора, вплоть до 180 (!) градусов. Через какое-то время компания NEC начинает выпускать панели, ставшие простым развитием технологии IPS, среди которых были A-SFT, A-AFT, SA-SFT и SA-AFT.

Что такое экран Retina?

Известно, что человеческое зрение очень инерционно. Вот почему 24 кадра в секунду для человеческого глаза достаточно, чтобы видеть непрерывное изображение на экране телевизора. Примерно тоже можно сказать и о самом изображении. При достаточном удалении глаз человека принимает картинку из крупных мазков так, как будто это глянцевая фотография с высоким разрешением. Вообще, человек способен различать около 300 точек на дюйм. Если их меньше, то глаз видит так называемую зернистость отображения, а если больше, то картинка кажется очень четкой и яркой.

Именно эта особенность и характеризует экраны Retina, т.е. экраны с высокой плотностью пикселей. Именно такой используется в Iphone 4:

На картинке видно, что плотность в 326 точек на дюйм обеспечивает четкое изображение, в то время как обычный экран просто пугает своими пикселями.

Жидкокристаллические экраны – это одна из наиболее быстро развивающихся технологий. Каждый год выходят новые разработки, позволяющие существенно улучшить качество изображения и другие параметры дисплея. В связи с таким темпом развития и постоянным появлением новых видов ЖК-дисплеев у многих появляется вопрос, IPS экран, что это такое?

Итак, отвечая на вопрос, IPS дисплей, что это такое, следует начать с того, что это сокращение от In-Plane Switching. Такое название технология получила благодаря особенности расположения управляющих электродов, которые находятся не по разные стороны молекул жидких кристаллов, как в других типах матриц, а на одной плоскости. Такое решение привело к существенному повышению яркости и контрастности изображения.

Однако есть и негативная сторона, которая заключается в том, что для такого расположения электродов появляется необходимость в более высоком напряжении для управления жидкими кристаллами. Это в свою очередь означает, что IPS экран имеет более длительное время отклика.

Главная особенность данной технологии – расположение управляющих электродов не на разных сторонах жидкого кристалла, а на одной плоскости.

1. Что такое IPS экран

IPS панель – это массив, состоящий из специальных ячеек, именуемых пикселями. Эти ячейки заполнены молекулами жидких кристаллов. Как уже говорилось выше, главная особенность технологии заключается в расположении электродов, однако это не единственное отличие IPS матрицы. Кроме этого, сами молекулы жидких кристаллов расположены параллельно плоскости экрана, а в ячейках они расположены в одной плоскости.

Это означает, что в спокойном состоянии излучение света не меняет своей поляризации. То есть, свет свободно проходит через первый поляризационный фильтр и полностью блокируется вторым. Это в свою очередь означает, что битый пиксель будет иметь вид черной точки на экране, что менее заметно, чем яркая белая точка на экране TN.

Технология была разработана еще в 1996 году компанией Hitachi. Однако массовое распространение IPS дисплеи получили только с 2010 года. За это время технология прошла длительный путь развития, в результате чего мы имеем достаточно большое разнообразие матриц IPS.

1.1. Типы дисплея IPS

Как уже говорилось выше, в мире существует множество разновидностей матриц IPS. Конечно, все их перечислять не стоит, однако существует несколько типов экранов, которые пользуются наибольшей популярностью:

• AS-IPS;
• H-IPS;
• AH-IPS;
• E-IPS;
• P-IPS;
• S-IPS.

Стоит отметить, что дисплей E-IPS является наиболее дешевым. Он рассчитан на средний и бюджетный класс. Однако даже этот тип дисплея обладает достаточно высокими показателями. Самой современной матрицей, имеющей наиболее высокие показатели качества изображения, является AH-IPS. Данная технология была разработана в 2011 году, и на сегодняшний день занимает лидирующее место среди ЖК-дисплеев.

Примечателен тот факт, что именно IPS экраны являются чуть ли не единственным конкурентом плазменным панелям. Также стоит отметить, что с каждым годом все больше производителей отдают предпочтение данному типу дисплеев.

1.2. Преимущества IPS дисплеев

Современный IPS дисплей – это высокое качество изображения, а также максимально естественная цветопередача. Главная особенность технологии заключается в реалистичности передачи цвета. Именно по этой причине данный монитор пользуется огромным спросом среди профессиональных редакторов фото и видео изображений.

Кроме этого, IPS матрицы отличаются более высокой яркостью и контрастностью. Относительно недавно была разработана новая технология подсветки, которая имеет название LED. Она основана на использовании современных светодиодов, которые существенно превосходят люминесцентные лампы по яркости и частоте мерцания. К тому же такая подсветка занимает гораздо меньше места, что позволило не только увеличить яркость и качество изображения, но и сделать экран еще более тонким. Практически все современные IPS Display оснащены LED подсветкой.

IPS-экраны используются в самых разнообразных устройствах, от мониторов и телевизоров до экранов смартфонов и планшетных ПК. Если сравнивать их с плазмой, то можно с полной уверенностью сказать, что IPS-дисплеи являются более доступными, при этом они практически не уступают плазменным панелям. Среди экранов для мобильных устройств единственным конкурентом IPS технологии является Super Amoled – разработка компании Samsung. Однако хоть S-Amoled является более ярким и тонким экраном, IPS все же выигрывает в четкости и цветопередаче.

2. LCD vs AMOLED: Видео

Или телевизор, то вы наверняка столкнетесь с термином IPS. Консультант в магазине электроники наверняка скажет вам, что IPS это очень круто, но что это такое он навряд ли объяснит. Поэтому в данной статье мы постараемся рассказать о том, что такое IPS, зачем оно нужно, а также чем оно лучше от других подобных технологий.

IPS что это

IPS – это один из типов жидко-кристаллических дисплеев. Данная технология появилась в 1996 году как результат исследований, которые проводились компаниями Hitachi и NEC. От этих двух компаний данная технология получила и два названия. Hitachi назвала данную технологию «IPS» (сейчас это название используется чаще всего), а компания NEC дала название «SFT». Сейчас улучшением данной технологии занимается еще и компания LG.

Технология IPS разрабатывалась как альтернатива более простой и популярной технологии жидкокристаллических дисплеев TN+film. Дисплеи TN+film отличаются невысокой стоимостью и быстрой реакцией . Однако такие дисплеи имеют плохие углы обзора. Если пользователь будет смотреть на такой дисплей не под прямым углом, то цвета будут искажаться. Степень искажения зависит от особенностей конкретного дисплея. Иногда искажения меньше иногда больше, но избавиться от них полностью технология TN+film не позволяет. Более того даже если пользователь смотрим прямо на дисплей, цветопередача все равно не будет идеальной.

Сравнение углов обзора IPS и TN+film (IPS сверху)

Технология IPS позволяет решить обе эти проблемы TN+film. Дисплей с матрицей IPS может выдавать одинаково хорошую картинку вне зависимости от угла, с которого сморит пользователь. При этом IPS матрицы обладают более правильной цветопередачей. Так технология IPS позволяет передать всю глубину цвета RBG 24 bit. Еще одно преимущество данной технологии – более правдивый черный цвет. Если у TN+film черный цвет больше похожий на темно-серый, то здесь черный действительно черный.

Макро фотография матриц TN+film и IPS (TN+film сверху)

История развития технологии IPS

В технических характеристиках монитора обычно указывается не просто IPS, а более конкретное название технологии. Например, e-IPS, P-IPS, AH-IPS, IPS-Pro и т.д. Для того чтобы не ошибиться при выборе монитора не обязательно знать все особенности каждой конкретной реализации технологии IPS. Главное знать к какому году относится данный вариант IPS матрицы, для того чтобы не купить откровенно устаревшее устройство. Ниже мы приводим таблицу, которая позволит быстро сориентироваться в данном вопросе.

Альтернатива IPS матрицам

Кроме IPS существуют и другие технологии, которые стремятся заменить популярные и дешевые TN+film матрицы. Ниже мы рассмотрим наиболее популярные альтернативы IPS матрицам.

• VA/MVA/PVA – технология, которая была разработана компанией Fujitsu в 1996 году. Основными преимуществами матриц на основе данной технологии являются: качественный черный цвет (как на IPS), а также цена, которая обычно ниже, чем в IPS. Главный недостаток VA/MVA/PVA матриц это искажения, которые появляются при изменении угла обзора. В зависимости от производителя данная технология может иметь и другие названия. Например, Super PVA от Sony-Samsung, ASV или ASVA от Sharp, Super MVA от CMO.

Сравнение углов обзора PVA и TN+film (PVA справа)

• PLS – технология от компании Samsung. Данная технология была впервые показана в 2010 году. Компания Samsung позиционирует данную технологию в качестве прямого конкурента IPS. Основными преимуществами PLS матриц являются: более низкая цена (по сравнению с IPS), хорошие углы обзора, качественная цветопередача, а также низкое потребление электроэнергии (на уровне матриц TN+film). Основным недостатком технологии PLS считается медленная реакция матрицы (5-10 мс, примерно тоже, что и у S-IPS).