קצב רענון, בהירות וניגודיות
קצב רענון ומריחות במסכי LCD
בניגוד למסכי CRT, מסכי LCD אינם עוברים את קצב הסריקה של 60hz – גם אם ניתן לבחור בהגדרות קצב רענון גבוה יותר, כגון 75hz או 70hz, המסך יציג רק 60 תמונות בשנייה ואילו הפריימים הנותרים פשוט "יושלכו" ולא יוצגו על המסך. דבר זה עלול להוביל לקופצניות במשחקים ולכן מומלץ לשים קצב רענון של 60hz בלבד.
במסכי CRT, המסך "מצייר" את התמונה כל פעם מחדש בצורה של "סריקת" שטח המסך ב"שורות" מלמעלה עד למטה. בזמן שבין מחזור "ציור" אחד למשנהו המסך בעצם חשוך, מלבד האזור שנסרק באותו רגע. לכן, בתדר סריקה/רענון נמוך המסך נראה מרצד כי קצב השינוי בין "מואר" ל"חשוך" הוא איטי מספיק כדי לגרום הפרעה. לעומת זאת, בתדרי רענון גבוהים יותר העין האנושית כבר לא מסוגלת להבחין בקטעים ה"חשוכים".
מסכי LCD אינם סורקים את התמונה כמו CRT, לכן כל עוד אין שינוי בערך הפיקסל הוא נשאר מואר בצורה רציפה. עדיין, עדכון התמונה מתבצע בדומה ל-CRT לפי קצב רענון מסוים.
במסכי LCD מעודכנים רק הפיקסלים בתמונה שהשתנו ביחס לתמונה (פריים) הקודמת. מצד אחד זה אומר שאין תופעות של ריצוד, אבל מצד שני קצב הרענון עדיין מוגבל יותר מאשר במסכי CRT. הסיבה לכך היא המגבלה של רוחב פס הממשקים הדיגיטאליים במסך, שאינו מאפשר העברת מידע בקצב גבוה מספיק כדי לעדכן את התמונה בקצב מהיר יותר מ-60Hz. לכן, גיימרים שרוצים לשחק ב 100hz עדיין אינם יכולים לעשות זאת על מסך LCD.
לדוגמא, כדי לעדכן מסך 20" רגיל ב-100Hz יש צורך בקצב העברת מידע של מעל 4Gbit לשניה [(1600*1200)*100*(8*3) = 4.608e9], שזה מעל ומעבר ליכולותיהם של מסכי ה-LCD הקיימים.
ובכל זאת, למרות שזמני התגובה הולכים וקטנים, רבים עדיין מתלוננים על מריחות במסכי LCD. לשם שינוי, היום הבעיה כבר אינה נעוצה בזמן התגובה של המסך אלא בדרך שבה העין האנושית עובדת והדרך שבה מסך LCD מעדכן את התמונה.
במסך CRT, הפיקסל "מופגז" ע"י תותח אלקטרונים כל 1/60 שניות כאשר המסך מכוון לקצב רענון של 60hz. בין פרקי הזמן הללו הזרחן בקדמת המסך מפסיק לזרוח מכיוון שהוא לא מופגז באלקטרונים ולמעשה הוא מספיק להגיע למצב של כמעט חושך עד שתותח האלקטרונים "מפגיז" אותו שוב וגורם לו לזרוח. העין שלנו קולטת את מצב החושך הזה ובשבילה השינוי שהתרחש בפיקסל הוא: אור -> חושך -> אור.
לעומת זאת, במסך LCD הפיקסל מציג צבע מסוים באופן קבוע, כאשר כל 1/60 שניות המסך מתעדכן באותו הזמן ללא סריקה, והפיקסל מחליף צבע באופן מיידי כך: אור -> אור, ללא מצב ביניים של חושך.
מכיוון שמסכי LCD אינם מציגים מצב ביניים של חושך בין המעברים של הפיקסלים, נוצר מצב אשר נקרא Retinal Persistence ובו העין שלנו מעבירה למוח את שני הצבעים של הפיקסל (כמובן שבמציאות העין לא מבחינה בפיקסל אחד אלא בכל המסך) וכך נוצרות "המריחות" מכיוון שהמוח קולט את אותו פיקסל, בצבעים שונים. מכיוון שמצב זה תלוי במוח שלנו, כל אחד חווה אותו אחרת באופן סובייקטיבי; לחלק זה יפריע מאוד וחלק כלל לא ישימו לב לכך (מצב זה דומה לאפקט קשתות שניתן לחוות עם מקרני DLP בעלי גלגל צבע יחיד).
יחס ניגודיות
יחס הניגודיות הוא נתון אשר בודק מהו היחס או ההבדל בין הנקודה הבהירה ביותר שהמסך יכול להציג לנקודה החשוכה ביותר. מכיוון שמסכי LCD הם שסתומי אור, הגבישים צריכים לחסום את האור שמפיקה התאורה האחורית בעת הצגת צבע שחור אך לעיתים האור עדיין דולף בין הגבישים, לכן מסכי LCD לא מסוגלים להציג שחור מושלם (בניגוד למסכי CRT), וזו הסיבה בגללה קיים נתון יחס הניגודיות.
המטרה של יחס הניגודיות היא להציג את השחור החשוך ביותר בהשוואה לנקודה הבהירה ביותר, אך חלק מהחברות כיום בוחרות להעלות את בהירות המסך בכדי להגביר את יחס הניגודיות, למרות שבהירות גבוהה פחות בריאה לעיניים ובכל מקרה פוגעת ביכולת המסך להציג גוונים שחורים (להזכירכם הגבישים עובדים קשה בכדי לחסום את האור).
יחס הניגודיות הוא בדרך כלל נתון מאוד "מנופח" ברוב המסכים וקשה להעריך אם החברה מדדה אותו לפי תקן ISO או לפי מדידה עצמאית. במקרה הטוב ביותר ניתן להשוות בין יחס ניגודיות של מסכים מאותה החברה אך גם במקרה זה אין שום ערובה לכך ששיטת הבדיקה לא השתנתה בין מסך למסך.
בכדי לבדוק מהו יחס הניגודיות עלינו למדוד את רמת התאורה של המסך בעת הצגת תמונה לבנה. תאורה זו נמדדת בקנדלות (cdm).
לאחר מדידת כמות האור בתמונה לבנה עלינו למדוד את האור בעת הצגת תמונה שחורה. ההיגיון אומר שרמת התאורה של תמונה שחורה צריכה להיות 0cdm, אך לצערנו לא כך המצב במסכי LCD מכיוון שאור תמיד דולף בין הגבישים ולכן ברוב המסכים המדידה תנוע בין 0.5cdm (במסכים ישנים יחסית) ועד 0.18cdm במסכי VA החדשים ביותר.
כך, מסך שהנקודה הלבנה שלו נמדדת כ-250cdm ואילו הנקודה השחורה שלו נמדדת כ-0.18cdm יציג יחס ניגודיות של 250/0.18 = 1388 או 1:1388. זהו יחס ניגודיות סטטי המושג ע"י הפאנל של המסך בלבד, ללא מעבדי תמונה וכו\'.
במטרה להגביר את יחס הניגודיות, חלק מהחברות "מרמות" ע"י הכנסת מעבדי תמונה למסכים שלהן, שנועדו לזהות מתי ניתן "לשחק" עם הבהירות של המסך בכדי לקבל יחס ניגודיות גבוה יותר. יחס זה נקרא יחס ניגודיות דינאמי חלק מהחברות טוענות לנתונים של 1:2000, אך מעבדים אלו עדיין לא מושלמים ולעיתים ניתן אף להבחין בשינוי הבהירות במסך בעין בלתי מזוינת, בייחוד במעברים חדים בין אור לחושך בהם נראה כאילו המסך "מפגר" אחרי התמונה.
מיותר לציין שנתון יחס הניגודיות החשוב ביותר הוא הנתון הסטטי ומומלץ לחפש באינטרנט ביקורות מסכים שבאמת בדקו את יחס הניגודיות של המסך, ולא להסתמך על הנתונים היבשים בלבד שמספקת החברה.
בהירות
נתון טכני נוסף הקיים במסכי LCD הוא הבהירות, אשר נמדדת גם היא בקנדלות (cdm). נתון הבהירות המפורסם על ידי החברות מתייחס לרוב לבהירות המקסימאלית הממוצעת של המסך, אך למרות זאת עבודה שוטפת על מסך בבהירות של כ-300cdm היא מזיקה ועלולה לגרום לכאבי ראש ובעיות ראייה.
לרוב מומלץ לעבוד בבהירות נמוכה יותר כגון 200cdm – 160cdm. לשם השוואה, מסכי ה-CRT הטובים ביותר הגיעו ל-100cdm בלבד, מה שמראה על הבהירות הגבוהה של מסכי ה-LCD המודרניים.
יתרון נוסף של הורדת רמת הבהירות של המסך היא שמירה על מנורות התאורה האחורית כדי שיחזיקו מעמד זמן רב יותר, וכן (לרוב) שיפור באיכות הצבע השחור של המסך שכן כעת הגבישים צריכים לחסום פחות אור בעת הצגת צבע שחור.
