Ko odloča debelina

Morda se sliši ironično, a klasične katodne televizorje je pokopala prav njihova debelina. Tehnologija je namreč trčila ob meje, ko je bila rast teh izdelkov povezana z vrsto neprijetnosti, tudi debelino denarnice. Industrija potrošniške elektronike ni potrebovala prav dolgo, da je našla nadomestno rešitev, celo dve. A zdi se, da bo eden izmed nadomestkov kmalu podlegel - zopet zaradi debeline.

Se spomnite, ko smo si rekli "uh, 100.000 SIT za televizor, drago!". Danes pa se nam zdi, da je dvakrat več (800 EUR) čisto sprejemljiva cena. Da, odloča debelina.

Zadnjih 75 let so televizorji temeljili na tehnologiji katodne cevi. V t. i. televizorjih CRT (kratica za angleški izraz cathode ray tube) je poglavitno delo opravljala katodna cev, oziroma njen top, ki je "streljal" elektrone, torej negativno nabite delce, v stekleni zaključek cevi (boljša bi bila, že zaradi same oblike, primerjava s kemijsko stekleno posodo za mešanje vzorcev). Na koncu cevi, bolje rečeno zaslonu, so ti elektroni razdražili atome fosforja in jih prižgali. Televizijska slika je v tem primeru sestavljena iz prižiganja različnih delov fosfornega premaza z različnimi barvami in jakostmi.

Katodni televizorji so zmožni prikazati lepe in barvite posnetke, vendar imajo veliko pomanjkljivost. So zelo veliki in nerodni. Če bi izdelovalci želeli povečati dolžino njihovih zaslonov, bi se ustrezno povečevala tudi njihova širina in skupna velikost, saj bi le tako elektronski top dosegel vse dele zaslona. To bi tudi pomenilo, da bi imeli na voljo velike televizorje, ki bi tehtali nekaj sto kilogramov in zasedali polovico dnevne sobe. Verjetno je odveč dodati, da ne bi bili prav nič poceni.

Inženirji so zato iznašli drugačne tehnologije za prikaz slike, njihove poglavitne prednosti so predvsem tanjši dizajn ob daljših merah zaslona. Za prestol sta se spopadli dve tehnologiji - LCD in plazma, mi pa smo si ogledali, kako delujeta.

Miti in resnice o LCDjih in plazmah

Ljudje govorijo marsikaj, ko pa beseda nanese na plazemske televizorje in televizorje LCD, se beseda pogosto vrti predvsem okoli pomanjkljivosti posamezne tehnologije. Pa te pomanjkljivosti hitro naštejmo. Zasloni LCD bolehajo za slabšo kotno vidljivostjo, slabšim kontrastom ter počasnejšim osveževanjem slike. Na plazemske zaslone pa letijo očitki o visoki porabi energije, zapečenosti slike ter krajši življenjski dobi. Kot vidimo, so slabosti televizorjev LCD neposredno povezane z osnovno funkcijo te naprave - prikazovanjem slike. Očitki plazemskim televizorjev pa so za uporabnike sekundarnega pomena. In vendar je trg jasno določil zmagovalca. Na koncu so odločali proizvodni stroški, ki so večino izdelovalcev preusmerili v proizvodnjo televizorjev LCD. Z vse večjimi količinami proizvedenih televizorjev LCD in večino prizadevanja, preusmerjenega v njihov razvoj, so tudi omenjene pomanjkljivosti začele postajati vse manjše in manj moteče. Iz televizorjev LCD so se razvili televizorji modeli z osvetlitvijo LED, v katerih pišemo v članku o novih tehnologijah. Ti odpravljajo še zadnje pomanjkljivosti LCDjev in predstavljajo prihodnost televizorjev. Plazme so torej dobile prenekatero pomembno bitko, a na koncu izgubile vojno, zaradi debeline.

Televizorji LCD

Izdelovalci zaslonov s tekočimi kristali so že pred desetletji imeli veliko znanja o tem, kako te zaslone pripraviti do prikaza različnih podob. Se še spomnite prvih digitalnih ur? No, ure morda res niso pravšnji izdelek, da bi jih lahko označili za matere sodobnih televizorjev LCD , lahko pa za njihove očete označimo računalniške monitorje LCD. Digitalni televizorji na tekoče kristale so le malce drugače narejeni računalniški zasloni, ki so optimizirani za prikaz televizijskih in video signalov. Hiter tehnološki napredek na tem področju in dobro sprejetje s strani uporabnikov sta televizorjem LCD omogočila preboj na prestol prodaje izdelkov za prikaz slike.

Oglejmo si, kako v televizorju LCD nastane slika. Osnova za prikaz slike so, kot že rečeno, tekoči kristali, ki so razporejeni na matriki, sodobni televizorji jih imajo okoli dva milijona. Vsak kristal, v praksi imenovan točka, je sestavljen iz treh delov ter barvnega filtra (rdeča, zelena in modra barva). Z nadzorom napetosti gradnikov kristalov lahko v televizor vgrajena elektronika vsako točko pripravi do tega, da sveti v različni barvi.

Kristali v televizorju LCD pa sami ne ustvarjajo svetlobe. Za vir svetlobe je zadolžena sijalka (ali dve) bele svetlobe, ki sta postavljeni za zaslonom in svetita skozenj. Zaslon je sestavljen iz dveh prosojnih plošč, med katerima je ujet sklop elektrod, tekočih kristalov in barvnih filtrov. Tekoči kristali so molekule, ki skladno s prejetim električnim tokom upogibajo svetlobo, lahko jo tudi blokirajo. Vsak kristal deluje kot zaslonka, bodisi dopusti svetlobi prosto ali omejeno pot ali pa jo popolnoma zadrži. Vzorec prosojnih in neprosojnih kristalov nato ustvari sliko, barvni filtri pa z elektroniko, ki jih krmili, določajo barvo posameznega dela slike. Gre za podobno tehnologijo kot pri digitalnih ročnih urah, le krepko bolj napredno.

Zgradba zaslona LCD

Televizorji LCD uporabljajo najbolj napredne, t. i. aktivne matrike LCD. Njihova odlika je to, da imajo majhne in tanke tranzistorje, ki zelo hitro vklapljajo in izklapljajo točke na zaslonu in tako skrbijo za kar najmanjši odzivni čas zaslona. Večnivojska zasnova LCD-televizorja, ki za prikaz barv uporablja rdeč, zelen in moder barvni filter namesto fosfornih točk, poskrbi, da so ti zasloni imuni za pojav zapečene slike (kar se je, denimo, rado dogajalo prvim generacijam plazemskih zaslonov).

Naš prijatelj HDMI

Kabel HDMI je danes univerzalen. S prilagojevalnikom DVI lahko z njim povežemo tudi računalnik in televizor.

Vmesnik HDMI skrbi za prenos nestisnjenih in v celoti digitalnih avdio in video vsebin med posameznimi napravami, kot so digitalni tv sprejemniki, predvajalniki DVD, računalniški monitorji, projektorji ... Na področju slike je vmesnik HDMI tudi združljiv z grafičnim standardom DVI (1.0) in podpira digitalno zaščito vsebin HDCP. Prav zato najdemo pri veliki večini grafičnih kartic v računalnikih priložen poseben prilagojevalnik DVI-HDMI, ki še olajša prenos slike z računalnika na televizor.

HDMI podpira vse vrste videa, standardno, izboljšano in visoko ločljivost, večkanalni (do osemkanalni) digitalni zvočni zapis ter interaktivne ukaze - vse to v enem samem kablu. Začetki sicer sprva plahe rabe vmesnika HDMI segajo v leto 2003, danes pa je omenjeni vmesnik že postal dejanski standard na področju večpredstavnosti.

Imajo pa zato izdelovalci televizorjev LCD druge izzive. Odzivnost zaslona je ena izmed njih, saj je za prikaz hitrega gibanja na zaslonu zelo pomembno, kako hitro lahko posamezna točka spremeni barvo. Veliko število slojev, ki sestavljajo matriko LCD in sam zaslon, prinaša s seboj še eno pomanjkljivost, ki se kaže kot slabša kotna vidljivost, saj pri gledanju od strani slika na televizorju LCD izgubi svoje lastnosti in postane slabša. Čeprav izdelovalci v tehničnih podatkih navajajo zelo široke kote, jih v praksi nikoli ne bomo videli. Če je kotna vidljivost na televizor za nas precej pomembna, moramo gledanje s strani preizkusiti še pred nakupom, že v trgovini.

Prve generacije televizorjev LCD so bolehale tudi za slabšimi kontrastnimi razmerji, saj so delčki svetlobe še vedno svetili izza kristalov, pa tudi način osvetlitve zaslona je tako izveden, da onemogoča prikaz črno črne barve (ta je večinoma temno siva).

Kljub temu je inženirjem treba priznati nekaj - opravljajo zelo dobro delo in pomanjkljivosti pridno odpravljajo, oziroma manjšajo njihov vpliv, zato nas prav nič ne čudi, da vse več uporabnikov posega po televizorjih LCD, ki bodo do prihoda naslednje velike tehnologije ostali prvi med digitalnimi televizorji.

Plazemski televizorji

Osnovna zamisel plazemskih zaslonov je osvetljevanje tankih barvnih fluorescentnih lučk, ki sestavljajo sliko. Vsaka točka na zaslonu je sestavljena iz treh lučk, ki so rdeče, zelene in modre barve. Tako kot televizorji CRT tudi plazemski televizorji uravnavajo jakost osvetlitve posameznih točk in prikazujejo resnično poln nabor barv.

Zgradba plazemskega zaslona

Med stekli plazemskih zaslonov je plazma, plin, sestavljen iz ksenona in neona, ki vsebuje na sto tisoče tankih celic. Ob straneh in na prednji strani zaslona so navpično nameščene dolge prozorne elektrode, ki pomagajo usmerjati te delce. Na zadnjem delu stekla so še dodatne krmilne elektrode, ki so razporejene vodoravno. Skupaj sestavljajo osnovno mrežo zaslona. Za prikaz posameznih točk na zaslonu elektrode ukazujejo celicam, v kakšno barvi naj zasvetijo, oziroma kako naj njihova površina ob določeni električni napetosti reagira. Na vrh celic je položen še zaščitni sloj iz magnezijevega oksida, nanj pa še prednje steklo.

Za vžig plina v posamezni celici v zaslon vgrajena elektronika z različno napetostjo nabije elektrodi, ki se sekata v izbrani celici. Pri tem je seveda bliskovito hitra, saj v vsega delčku sekunde prižge na tisoče celic, ki poskrbijo za prikaz slike, ki jo določa prejeti signal. Vsaka celica je sestavljena iz treh barv, ki omogočajo prikaz večmilijonskih barvnih odtenkov. Odzivni čas plazemskih zaslonov se zdi prav neverjeten, vsega tisočinko milisekunde (0,001ms).

Ultravijolični delci, fotoni reagirajo s fosfornim materialom znotraj celičnih sten in ob reakciji oddajo svetlobo določene barve. Plazemski zasloni zato dobesedno gorijo, saj količina fosforja v celicah določa njihovo življenjsko dobo, ki je seveda od modela do modela različna. Starejše plazme so tako imele deklariranih okoli 30.000 delovnih ur, preden so povsem zbledele, novejše pa so v povprečju pripravljene na okoli 100.000 ur filmskih užitkov. Mimogrede, tudi življenjska doba zaslonov LCD je zelo podobna, od 60 do 100 tisoč delovnih ur.

Poglavitna prednost plazemskih zaslonov je možnost izdelave res velikih (na sejmih lahko občudujemo trimetrske velikane) in razmeroma tankih televizorjev, zato so plazme že od nekdaj kraljevale v višjih razredih. Dodatna prednost je individualno prižiganje zaslonskih točk, zato je slika zelo kontrastna (črna barva je dejansko črna), svetla in vidna s praktično vseh zornih kotov. Žal so tehnologija in postopki izdelave bolj zapleteni od televizorjev LCD, zato se rezultat navadno pozna tudi pri ceni izdelkov. Plazme so bile vedno dražje (neredko tudi za cel večkratnik), a so dale občutno boljšo sliko.

Način delovanja plazemskih televizorjev se zrcali tudi v porabi električne energije, ki je vsekakor najvišja med aktualnimi zaslonskimi tehnologijami. Plazme so tako od 30 do 40 odstotkov bolj požrešne od konkurentov, to pa na dolgi rok seveda ni zanemarljivo, a vsekakor tudi ni eden odločilnih dejavnikov pri nakupu, saj je cena električne energije razmeroma majhna.