ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬНЫЙ ДИСПЛЕЙ <<---  --->> продолжение

Технологически производство активных жидкокристаллических матриц намного сложней, чем производство матриц пассивных. Конструкторам приходится решать две противоположные задачи - снабдить каждую ячейку надежно работающим транзистором, но при этом сами транзисторы должны быть прозрачными и не препятствовать прохождению света через матрицу. В цифровые фотоаппараты устанавливаются исключительно цветные матрицы. Как в жидкокристаллических матрицах реализован вывод цветного изображения? Известно, что цветное изображение можно получить сложением базовых цветов по модели RGB - красного, зеленого и синего. Есть и другие цветовые модели (например, применяющаяся в печатающих устройствах - зелено-голубой, красно-малиновый, желтый и черный), но модель RGB оказывается наиболее простой и, соответственно, наиболее технологичной.

Чтобы получить цветное изображение на жидкокристаллической матрице, каждый ее элемент - ячейку с жидкими кристаллами - приходится делить на более мелкие субэлементы. При этом каждая ячейка состоит из трех субэлементов и называется триадой. Размер субэлемента втрое меньше размера ячейки. Каждый из субэлементов оснащен микросветофильтром красным, зеленым или синим. При подаче на транзистор субэлемента сигнала определенной полярности жидкие кристаллы изменяют свое положение относительно проходящего через слои матрицы света от лампы подсветки, либо препятствуя прохождению световой волны, либо не препятствуя. В результате субэлементы триады формируют цвет пиксела матрицы.  

При всей сложности и хрупкости жидкокристаллической матрицы, которая изготавливается из тончайших пластин оптического стекла, это достаточно прочная и надежная деталь цифрового фотоаппарата. Дисплей, установленный на камере, защищен толстым покровным стеклом, обладающим повышенной устойчивостью к царапинам. Однако случайный удар по поверхности покровного стекла, например, при падении камеры, выведет дисплей из строя. Таким образом, владельцу цифрового фотоаппарата придется беречь не только оптику камеры, но и контрольный дисплей.

Характерной особенностью эксплуатации цифрового фотоаппарата является его использование в любых условиях, в том числе и при ярком солнечном освещении. Идеальные для большинства фотолюбителей условия съемки противоречат условиям беспроблемного функционирования жидкокристаллической матрицы. Изображение на экране дисплея при ярком освещении трудно рассмотреть потому, что яркости и контрастности любой, даже самой совершенной, матрицы оказывается недостаточно для отображения информации на экране, залитом ярким дневным светом. Для сравнения показатель яркости изображения жидкокристаллических матриц не превышает 1 : 250 (соотношение яркостей между полностью погасшей максимально светящейся точками), а электронно-лучевых телевизионных трубок 1 : 500 и выше. При этом солнечные лучи, попадающие через окно на экран телевизора, делают изображение неразличимым. Что же говорить о ЖК-матрице?

Для преодоления этого эффекта дисплеи цифровых фотоаппаратов снабжаются лампами подсветки с регулируемой яркостью свечения, а экраны некоторых камер снабжаются складными светозащитными шторками. Радикальным способом решения проблемы можно считать применение матриц рефлективной подсветкой. Казалось бы, можно. На самом деле не все так просто, и рефлективная подсветка проблемы не решает.

Матрица с рефлективной подсветкой от обычной активной матрицы отличается устройством внутренней панели, на которую возлагается роль источника света. В обычном случае эта панель представляет собой стеклянную плоскую призму, по боковым сторонам которой располагаются лампы. Подсвечивая торец призмы, лампы приводят к свечению всей ее поверхности. У матрицы же с рефлективной подсветкой стеклянная пластина покрыта отражающей амальгамой и расположена под углом к нижней поверхности матрицы. С одной стороны отражающей пластины располагаются лампы подсветки. При включенных лампах экран освещается ими, при отключенных лучами солнечного света, проходящими через прозрачные слои матрицы и отражающимися от амальгамы стеклянной пластины.

Другой вариант - стеклянная платина выполнена виде треугольной узких торцов призмы, то есть имеет переменную толщину от одного длинного края к другому. Наконец, пластина может состоять из двух расположенных под не большим углом частей или быть выполненной в виде такой же плоской призмы. Конструкций множество, технология производства компактных жидкокристаллических дисплеев бурно прогрессирует. Но в цифровых фотоаппаратах подобные системы подсветки почти не применяются.

Недостаток дисплеев с рефлективной подсветкой - значительные цветоискажения. При ярком солнечном освещении лампа подсветки отключается и экран дисплея подсвечивается отражающей пластиной. Изображение на экране хорошо различимо, но цветопередача, контраст и яркость изображения при этом зависят от параметров внешнего источника света. Поворот экрана, тень, упавшая на камеру (а дисплей фотоаппарата всегда находится  в тени), отражение от какой-либо поверхности (например, кирпичной стены или цветной рубашки фотографа) - всё это влияет на экранное изображение. Более того, даже при включенной лампе изображение на экране дисплея с рефлективной подсветкой имеет пониженную яркость. Это не позволяет правильно оценить только что отснятый цифровой камерой кадр и сильно мешает в визуальной оценке качества цветопередачи.