Приветствую Вас, Гость
Главная » Статьи » Опубликовано

В поисках завтрашних персональных компьютеров (часть четвертая)
В поисках завтрашних персональных компьютеров (часть четвертая)

ДИСПЛЕИ

ЭРИК КНОРР

Новые достижения в технике дисплеев на жидких кристаллах позволяют создавать плоские экраны с высоким разрешением, что даст толчок к разработке нового поколения портативных ПК.

Облик будущих дисплеев будет зависеть не от того, как, а от того, где вы будете смотреть на них. В ближайшие 10-15 лет традиционная электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) будет по-прежнему доминировать на рынке настольных компьютеров. Однако для того, чтобы ПК будущего стал долгожданным удобным "нформативным прибором", он должен быть компактным и переносным. Лишь дисплей на жидких кристаллах (ЖК) может обеспечить плоскую форму и малое потребление энергии, необходимые для подлинно мобильного компьютера.

Джек Граймс (Jack Grimes), дизайнер серии графических продуктов компании Intel, обращает внимание специалистов на концепцию Dynabook, предложенную Аланом Кэем (Alan Кау), создателем пользовательского интерфейса с широким применением иконок, принятого на вооружение в интерфейсах Macintosh, GEM и Microsoft Windows. При поступлении на работу в компанию Xerox Кэй предвидел создание очень легкого, размером с записную книжку компьютера с дисплеем, дающим изображение типографского качества. "Его можно было бы носить с собой повсюду и работать везде, где заблагорассудится... хоть под деревом - где угодно. Единственная технология дисплеев, которая нам известна сегодня, имеющая достаточно низкий уровень потребления энергии и дающая подобный уровень портативности, - это жидкие кристаллы".

Большинство дисплеев на жидких кристаллах использует тонкую пленку электрокинетической жидкости, помещенной между двумя стеклянными пластинами. Заряды передаются отдельным точкам жидкости через сетку невидимых нитей. Один заряд посылается через нить на горизонтальной оси дисплея, а другой - через нить на вертикальной оси, создавая темную точку там, где эти нити пересекаются. Основной трудностью при таком методе является то, что когда стимулируется группа нитей, некоторые заряды проникают в другие области жидкости и размывают изображение. Обозреватели считают, что наиболее обещающим решением этой проблемы является адресация активной матрицы.

Активные матрицы вместо нитей используют прозрачный экран из транзисторов, помещенных в данную жидкость. Вместо пересекающихся зарядов будет использоваться прямая адресация, так же как в ЗУПВ. Транзисторы с надежной электроизоляцией просто включаются и выключаются, благодаря чему устраняется необходимость операции "освежения'' (обновления) экрана и формируется более четкое изображение.

Исследования в области активных матриц дают основание оптимистически оценивать будущее ЖК- дисплеев. "Через 15 лет или даже ранее наиболее распространенным черно-белым дисплеем будет активно-матричный ЖК-дисплей, - утверждает Эндрю Чернек (Andrew Czernek), директор по вопросам маркетинга компании Zenith Data Systems. - Я бы не исключал возможности получения до 1000 строк на экране". Это будет почти в три раза выше разрешения нынешних черно-белых дисплеев на ЭЛТ.

Джордж Фейбел (George Fabel), директор компании Techtronlcs, занимающейся разработкой ЖК-дисплеев (ЖКД), питает даже еще большие надежды на перспективы развития технологии ЖКД: "Я предположил бы, что ЖКД будут давать на экране порядка тысячи строк и при этом с цветным изображением". При тех серьезных препятствиях, которые имеются на пути к получению цветного изображения на ЖКД, найдется много желающих поспорить со второй половиной предсказания Фэйбела. ЖКД отражает или поглощает белый цвет - принцип, который является помехой для получения цветного изображения на таком дисплее. Цветные ЖКД должны использовать фоновое освещение в комбинации с красным, зеленым и синим фильтрами, по одному цвету на каждую из трех точек, составляющих единый пиксель (pixel - элемент картинки). Точки выполняют роль диафрагмы, при необходимости блокируя свет или пропуская его через фильтры.

Наиболее совершенные современные ЖКД используют электролюминесцентные (ЭЛ) панели фонового освещения с низким потреблением энергии, в которых располагается тонкий слой фосфора, дающий мягкое свечение при прохождении через него электрического тока. Однако из-за того, что цветовые фильтры являются не полностью, а полупрозрачными, яркости ЭЛ оказывается недостаточно для освещения цветных ЖКД, в результате чего флуоресцентное фоновое освещение остается единственной известной альтернативой. Но флуоресцентное фоновое освещение имеет два недостатка: высокий уровень потребления энергии и неравномерное распределение света. Вне зависимости от яркости фонового освещения ряд исследователей ставят вопрос эстетичности цветного ЖКД. Хотя нужные разновидности цветного фосфора следует еще разработать, цветной ЭЛ-дисплей был бы гораздо привлекательней, чем ЖКД. По мнению Эллиота Шлама (Elliot Schlam), директора отделения интегрированных систем обработки и отображения исследовательской компании в области военной техники LABCOM, „ЭЛ-дисплеи излучают свет, в то время как ЖКД потребляют его. ЭЛ-дисплеи просто дают лучшее изображение".

Тем не менее ЭЛ-дисплеи стоят в настоящее время в 2-3 раза дороже, потребляют в 2-3 раза больше энергии и гораздо тяжелее, чем их братья ЖКД. Другой популярный тип дисплея, также эмиссионного (светоизлучающего) типа - газо-плазменный, заимствует аппетит ЭЛ-дисплеев на энергию. А поскольку ЭЛ и газоплазменный дисплеи должны излучать свет, а не отражать его, они никогда не смогут даже подойти близко к низкому уровню потребления энергии ЖКД.

Однако самым крупным препятствием на пути создания дисплеев с совершенно плоскими экранами является технология производства. Сборка матрицы с требуемым числом транзисторов, по словам Леонарда Дитча, подобна созданию "кремниевого микропроцессора 8Х10". Дитч (Ditch), вице-президент компании, изготавливающий детали для компьютеров Zenith, говорит: "Вопросы контроля качества имеют огромное значение. Даже когда ЖКД достигнут совершенства, производственные затраты на ЖКД будут гораздо выше, чем на ЭЛТ". А если говорить о настенных ЖКД укрупненных размеров, которые считают дисплеями будущего, то производственные затраты и вопросы качества будут еще серьезней.

Валтер Геле (Walter Goede), менеджер подразделения тактической авионики компании Northrop Electronics, оценивает необходимые расходы на разработку технологии для производства дисплеев для компьютера Dynabook Алана Кея по меньшей мере в 50-100 млн. дол. Дитч из компании Zenith, ярый сторонник ЭЛТ, более скептичен: "Впервые я услышал о том, что панели заменят ЭЛТ, 37 лет назад. Мы все еще ждем этого..."

Но независимо от того, насколько неизбежна в будущем победа плоскопанельных дисплеев, мало кто из экспертов станет утверждать, что в ближайшие 10-15 лет может произойти спад в использовании дисплеев на ЭЛТ. В большинстве своем они полагают, что через 10 лет наиболее распространенными будут именно ЭЛТ, имеющие такое же разрешение и цветовую гамму, что сегодняшняя фотолитографическая техника, в то время как качество зарождающихся ныне цветных ЖКД едва ли сравняется с качеством сегодняшних EGA - усиленных графических адаптеров (Enhanced Graphics Adapter). На самом деле вопрос состоит в том, останется ли настольный компьютер с дисплеем на ЭЛТ основным типом вычислительной техники либо же ПК будущего тысячелетия будет портативным устройством личного пользования в духе представлений Алана Кея. Если ПК будущего - это плоский портативный компьютер, то делайте ставки на активно-матричный ЖКД.


Категория: Опубликовано | Добавил: Webcrawler (29.08.2010)
Просмотров: 766 | Комментарии: 1
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]