Нужны ли заставки для графических / пиксельных карт?

18

Повредит ли отображение в течение очень долгого времени на графическом ЖК-дисплее или на ЖК-дисплее с пиксельными дисплеями?

Если да, то какое максимальное время будет отображаться, или как я могу определить это время? Было бы хорошей идеей реализовать какую-то заставку?


источник
13
Я считаю, что это имеет отношение к EE, а не вообще не по теме. Я много встречался с поставщиками ЖК-дисплеев и нашими собственными инженерами по аппаратному и программному обеспечению, чтобы поговорить на эту тему.

Ответы:

14

Быстрый ответ - да. Но не так, как старые ЭЛТ или плазменные экраны.

Главное, что ухудшается на любом ЖК-дисплее, это подсветка. В течение срока службы ЖК-дисплея подсветка будет постепенно тускнеть. Это верно для всех подсветок: светодиодной, с холодным катодом, флуоресцентной и электро-люминесцентной. Чтобы замедлить или предотвратить это ухудшение, вы можете затемнить или отключить подсветку, когда она не используется.

Следующее, что ухудшается в ЖК-дисплеях, это сам ЖК-материал. Это происходит с голубыми подпикселями быстрее, чем с красным или зеленым, и происходит потому, что световая энергия, излучаемая через ЖК-дисплей, поглощается самим ЖК-дисплеем и нагревает его. Для большинства ЖК-дисплеев с прямым просмотром это не проблема. Просто на ЖК-дисплее недостаточно света, чтобы что-то сделать. Но если у вас есть видеопроектор, который излучает очень яркий свет через ЖК-дисплей, вам нужно учитывать это. Кроме того, если ваш ЖК-дисплей постоянно находится под прямыми солнечными лучами, у вас могут возникнуть проблемы. Решением этой проблемы является отключение или уменьшение яркости подсветки / лампы проектора.

Что я не могу сказать вам, так это то, как важно затемнить подсветку. Некоторые более дешевые дисплеи будут иметь больше проблем, чем дисплеи лучшего качества. Не зная специфики, я не могу рассказать вам о специфике. Я могу сказать вам, что я проектирую оборудование, которое должно работать более 10 лет (24 часа в сутки, 7 дней в неделю), и мы всегда затемняем или выключаем дисплеи, когда они не используются.


источник
Благодарность! Имеет ли значение, тускнеете ли вы с ШИМ или потенциометром?
1
@CamilStaps Используйте ШИМ или регулируйте ток. Диммирование напрямую с помощью кастрюли в большинстве случаев нецелесообразно.
Нет, но кроме этого, есть ли причины, по которым срок службы подсветки учитывает время изменения яркости с помощью ШИМ?
Нагревание ЛК приводит к его «очистке», то есть прекращает обеспечивать оптическое вращение. Это может быть опасно, но основной механизм влияния ультрафиолетового излучения на материал ЖК заключается в том, что ультрафиолетовое излучение разрушает связи и / или индуцирует фиксированный заряд в материале ЖК в результате этой склейки. Это не принципиально вредный эффект нагревания (хотя я уверен, что есть некоторые материалы LC, в которых он есть).
заполнитель
1
@CamilStaps Если предположить, что вы правильно настроили ШИМ (достаточно быстрая частота, не превышающая характеристики тока / напряжения / температуры и т. Д.), Тогда ШИМ ничем не отличается от регулирования тока.
7

ЖК-дисплеи используют внешний источник света и поляризацию отдельных жидкокристаллических ячеек, чтобы позволить / предотвратить прохождение света. Пиксели на самом деле не «горят», в отличие от ЭЛТ или плазменных дисплеев. Таким образом, у них действительно нет ни одного пиксельного элемента, который мог бы ухудшаться при постоянном включении.

Фактически, отдельные пиксели ЖКД не «включены» или «выключены», каждый находится в одном из двух состояний поляризации, оба «включены». Вы можете проверить это, осторожно оторвав верхний лист поляризационного стекла от старого ЖК-модуля, а затем снова перевернув его - прежние «включенные» пиксели теперь будут выглядеть «выключенными».

Гибель пикселей происходит не из-за того, что определенные пиксели постоянно находятся в заданном состоянии, а из-за незначительных производственных дефектов или загрязнения чистой комнаты. Это можно увидеть, например, в пикселях DoA на большинстве ЖК-телевизоров или мониторов, а также на недорогих графических ЖК-модулях.

Этот тип отказа не просто «DoA» (мертвый по прибытии), но может произойти впоследствии, либо из-за упомянутых выше краевых дефектов, ухудшающихся из-за использования, либо из-за окисления контактов на соединениях с ЖК-панелью с течением времени. Фактическое состояние включения / выключения отдельных пикселей не имеет к этому никакого отношения.

OLED-дисплеи могут ухудшаться из-за того, что отдельные пиксели остаются включенными в течение длительных периодов времени, так же как любой обычный светодиод ухудшается и со временем теряет некоторую яркость, но, читая различные публикации, можно с уверенностью предположить, что время ощутимой деградации исчисляется десятилетиями.

С другой стороны, подсветка подвержена сбоям из-за длительного использования. Обычные технологии подсветки, такие как CFL или электролюминесцентные (EL) панели, изнашиваются быстрее, чем светодиодная подсветка, но все они имеют ограниченный и относительно короткий срок службы, годы, а не десятилетия.

Редактировать : я заметил, что Дэвид Кесснер отлично решил проблему с подсветкой и солнечным светом в другом ответе.


Сноска: Решения для параноиков - невидимые заставки ...

Один метод, который я слышал об использовании с телевизорами, хотя по большей части на основе неподтвержденных данных, - это сдвигать весь экран на случайное небольшое количество пикселей вдоль каждой оси каждые столько часов. Таким образом, отдельные пиксели будут подвергаться, по меньшей мере, некоторому рельефу, кроме как внутри сплошных тел в области отображения.

Глаз не замечает таких сдвигов, но в целом результат аналогичен наличию заставки на месте.

Аниндо Гош
источник
Последняя сноска звучит немного похоже на обсуждаемый плазменный ожог. Плазма горит (плохо).
Джиппи
@jippie Да, я слышал (нет документальных подтверждений), что некоторые телевизоры, в том числе плазменные, делают что-то подобное.
Аниндо Гош
5

Существует третий механизм ухудшения качества ЖК-дисплея:

Существует крепежный слой, который представляет собой тонкий слой прозрачного материала, который сформирован поверх поверхности электродов и на котором «закреплены» концы жидких кристаллов. Этот слой часто (но не всегда) представляет собой полиимидный слой, который имеет «трение» для обеспечения правильной ориентации.

Основным механизмом этого отказа оптического вращения является воздействие на якорный слой ультрафиолетом и захват поверхностного заряда. Это приводит к тому, что LC открепляется, а затем не поворачивает поляризацию. Чем выше энергия фотонов, тем больше вероятность деградации во времени.

Светодиодная подсветка (с тремя цветами светодиодов) будет наиболее безопасной, так как содержание УФ будет наименьшим. Воздействие ультрафиолета с лицевой стороны также отрицательно повлияет на этот слой. Если у вас есть вращение, и оно подвергается воздействию ультрафиолета, то это может быть отпечатано в слой трения как постоянный эффект. Так что заставка может помочь.

Есть составы LC, которые нечувствительны к ультрафиолету, и есть системы крепления, которые лучше при воздействии ультрафиолета. большинство из которых являются коммерческими секретами.

заполнитель
источник
4

Еще один фактор, еще не упомянутый, заключается в том, что хотя постоянное изображение на ЖК-дисплее не повредит его, некоторые ЖК-дисплеи могут быть повреждены изображениями, которые мерцают со скоростью, которая совпадает со скоростью, с которой они переключают полярность привода. Можно управлять пикселем с положительным или отрицательным напряжением, и темнота каждого пикселя будет зависеть от величины напряжения, а не его полярности, но среднее напряжение, которым управляет каждый пиксель, должно быть близко к нулю. Дисплеи обычно заботятся об этом, изменяя полярность диска через некоторый интервал (который может соответствовать или не соответствовать частоте кадров). Если на дисплее отображается постоянное изображение, каждый пиксель будет работать с такой же жесткостью, когда полярность равна единице, как и с другой. Если нужно было включить пиксель в любое время, когда дисплей работал с одной полярностью, и выключайте его каждый раз, когда дисплей приводится в действие противоположной полярностью, однако это может вызвать дисбаланс полярности, который в краткосрочной перспективе (в течение нескольких секунд или минут) может вызвать побочные эффекты, которые могут занять минуты или часы сбалансированное вождение, чтобы рассеяться; если дисбаланс сохранится достаточно долго, ущерб может стать постоянным. Попытка получить 50% серого путем включения дисплея для одного кадра и выключения для одного кадра может показаться работоспособным, но может привести к относительно быстрому повреждению. Лучшим подходом для получения «оттенков серого» является использование 3-кадрового рисунка (1 на 2 или 1 на 2). Это позволяет избежать проблем выгорания и обеспечивает еще один уровень серого. Не уверен, почему я не видел, чтобы контроллеры дисплея предлагали его как функцию (хотя некоторые действительно предлагают "серый" режим, который включен 2 на 2). однако каждый раз, когда дисплей приводится в действие с противоположной полярностью, это может вызвать дисбаланс полярности, который в краткосрочной перспективе (в течение нескольких секунд или минут) может вызвать побочные эффекты, которые могут рассеиваться минутами или часами сбалансированного движения; если дисбаланс сохранится достаточно долго, ущерб может стать постоянным. Попытка получить 50% серого путем включения дисплея для одного кадра и выключения для одного кадра может показаться работоспособным, но может привести к относительно быстрому повреждению. Лучшим подходом для получения «оттенков серого» является использование 3-кадрового рисунка (1 на 2 или 1 на 2). Это позволяет избежать проблем выгорания и обеспечивает еще один уровень серого. Не уверен, почему я не видел, чтобы контроллеры дисплея предлагали его как функцию (хотя некоторые действительно предлагают "серый" режим, который включен 2 на 2). однако каждый раз, когда дисплей приводится в действие с противоположной полярностью, это может вызвать дисбаланс полярности, который в краткосрочной перспективе (в течение нескольких секунд или минут) может вызвать побочные эффекты, которые могут рассеиваться минутами или часами сбалансированного движения; если дисбаланс сохранится достаточно долго, ущерб может стать постоянным. Попытка получить 50% серого путем включения дисплея для одного кадра и выключения для одного кадра может показаться работоспособным, но может привести к относительно быстрому повреждению. Лучшим подходом для получения «оттенков серого» является использование 3-кадрового рисунка (1 на 2 или 1 на 2). Это позволяет избежать проблем выгорания и обеспечивает еще один уровень серого. Не уверен, почему я не видел, чтобы контроллеры дисплея предлагали его как функцию (хотя некоторые действительно предлагают "серый" режим, который включен 2 на 2). это может вызвать дисбаланс полярности, который в краткосрочной перспективе (в течение нескольких секунд или минут) может привести к появлению побочных эффектов, которые могут занять минуты или часы сбалансированного вождения, чтобы рассеяться; если дисбаланс сохранится достаточно долго, ущерб может стать постоянным. Попытка получить 50% серого путем включения дисплея для одного кадра и выключения для одного кадра может показаться работоспособным, но может привести к относительно быстрому повреждению. Лучшим подходом для получения «оттенков серого» является использование 3-кадрового рисунка (1 на 2 или 1 на 2). Это позволяет избежать проблем выгорания и обеспечивает еще один уровень серого. Не уверен, почему я не видел, чтобы контроллеры дисплея предлагали его как функцию (хотя некоторые действительно предлагают "серый" режим, который включен 2 на 2). это может вызвать дисбаланс полярности, который в краткосрочной перспективе (в течение нескольких секунд или минут) может привести к появлению побочных эффектов, которые могут занять минуты или часы сбалансированного вождения, чтобы рассеяться; если дисбаланс сохранится достаточно долго, ущерб может стать постоянным. Попытка получить 50% серого путем включения дисплея для одного кадра и выключения для одного кадра может показаться работоспособным, но может привести к относительно быстрому повреждению. Лучшим подходом для получения «оттенков серого» является использование 3-кадрового рисунка (1 на 2 или 1 на 2). Это позволяет избежать проблем выгорания и обеспечивает еще один уровень серого. Не уверен, почему я не видел, чтобы контроллеры дисплея предлагали его как функцию (хотя некоторые действительно предлагают "серый" режим, который включен 2 на 2).

Supercat
источник
Очень хороший момент. Смещение постоянного тока системы LC должно быть нулевым! если нет, то ионы мигрируют к различным полярностям, и ЖК начинает разделяться и может накапливать установленный заряд.
Временной