دليل أنواع شاشات الكمبيوتر وكيفية عمل كل منها

أنواع شاشات الكمبيوتر واختيار الشاشة المناسبة للعمل أو الترفيه هو موضوع يهم فئة كبيرة من الأشخاص. في الحقيقة لم يعد اختيار شاشة الكمبيوتر المناسبة أمر يمكن إتمامه بسهولة أو في لحظات بناءاً على سمعة الشركة المصنعة والسعر كما اعتدنا قديماً.

تقنيات تصنيع الشاشات تطورت بشكل كبير في السنوات الماضية، وظهرت دقات عرض جديدة، لم تعد دقة عرض 1080 هي أعلى دقة عرض موجودة الآن، بل هناك شاشات توفر دقة عرض أكبر وصورة على قدر عالي من النقاء والوضوح وبأسعار معقولة.

مع كل التقدم التقني الذي شهده مجال تصنيع الشاشات أصبحت عملية اختيار الشاشة المناسبة أمر محير بشكل كبير، سوف تحتاج للانتباه لعدد كبير من العوامل أثناء اختيار الشاشة المناسبة لك مثل؛ تقنية التصنيع، ونوع اللوحة، ودقة العرض، وعدد المداخل المتاحة.

سوف نناقش في هذا المقال عدة عوامل تشترك فيها أنواع شاشات الكمبيوتر مع التلفزيونات الذكية و شاشات الحواسب المحمولة، إذا كنت تفكر في شراء أي من الأجهزة السابقة ننصحك بقراءة هذا المقال قبل الإقدام على خطوة الشراء.

أنواع شاشات الكمبيوتر

الحقيقة أن كلمة أنواع كلمة عامة بعض الشيء فيما يتعلق بالشاشات، وذلك لأن كل نوع يحتوي على تفاصيل دقيقة يجب الانتباه لها. 

لن نتوسع في كلمة الأنواع لأن هذا قد يجعلنا نضطر للتحدث عن تقنيات وشاشات لم تعد موجودة من الأساس.

سوف نركز اهتمامنا في هذا المقال على الشاشات التي تعمل بتقنية LED حيث أنها التقنية المسيطرة في أنواع الشاشات حالياً. التقنيات الأخرى إما تقنيات قديمة لم تعد تستخدم مثل تقنية CRT أو تقنيات حديثة مثل Plasma لكن تم وقف تصنيعها.

أغلب الشاشات والتلفزيونات الذكية تستخدم تقنية LED مما يجعل معظم ما سوف نناقشه في هذا المقال ينطبق على كليهما.

مصطلحات مهمة في مجال الشاشات

هناك عدة مصطلحات يجب شرحها قبل التطرق إلى أنواع شاشات الكمبيوتر والتقنيات التي تعتمد عليها، هذه المصطلحات سوف تساعدك في معرفة نقاط تميز كل شاشة.

المصطلحات التالية موجودة في المجال التقني بأكثر من تعريف، لكننا سوف نقوم بتعريفها في مجال الشاشات فقط:

1) البكسل Pixel

البكسل Pixel هي كلمة مشتقة من picture element، ويقصد بالبكسل أصغر وحدة يمكن تلوينها على الشاشة، حجم البكسل يتم تحديده بناء على دقة عرض الشاشة نفسها، وبالتالي يفضل النظر له على أنه أصغر وحدة بالنسبة للشاشة عموماً وليس طبقاً لحجمه.

2) زمن الاستجابة Response time

زمن الاستجابة هو الوقت الذي يتم فيه تغيير لون البكسل الواحد من لون إلى لون آخر، عادة يتم قياس زمن الاستجابة بالوقت المستغرق بين تحويل البكسل من اللون الأسود إلى الأبيض ثم إلى الأسود مجدداً، ويقاس بالملي ثانية أو milliseconds واختصارها MS.

 كلما قل زمن الاستجابة كلما كان معدل تغيير الألوان أسرع، كما أنه عامل مهم في إظهار الصور المتحركة بصورة سلسة. زمن الاستجابة يجب الانتباه له إذا كنت سوف تستخدم الشاشة في لعب الألعاب أو مشاهدة مقاطع فيديو تحتوي على حركات سريعة.

3) التأخر في استقبال إشارات الإدخال Input lag

تأخر إشارات الإدخال أو Input lag هو التأخير بين مصدر الإدخال (لوحة المفاتيح والماوس) وعرض الصورة على الشاشة، بصورة أبسط هو الوقت الذي تستغرقه وحدة معالجة الرسومات من إرسال إشارة إلى الشاشة حتى تعرض الشاشة هذا الإطار.

4) معدل التحديث Refresh rate

معدل التحديث يرمز لعدد المرات التي تقوم الشاشة فيه بعرض صورة جديدة في الثانية الواحدة، يقاس معدل الترميز بالهرتز Hertz و اختصارها Hz.

إذا كان معدل تحديث شاشتك هو 144 هرتز هذا معناه أن الشاشة سوف تقوم بتحديث الصورة 144 مرة في الثانية. استخدام شاشة كمبيوتر توفر معدل تحديث مرتفع مع وحدة معالجة رسوم قادرة على عرض عدد إطارات مرتفع يوفر تجربة ألعاب أكثر سلاسة.

معدل التحديث المرتفع يؤثر أيضاً على معدل التأخر في استقبال إشارات الإدخال حيث كلما ارتفع الأول قل الأخير.

اقرأ ايضاً: كيف تختار أفضل شاشة كمبيوتر (15 نصيحة عليك معرفتها)

5) معدل السطوع Brightness

معدل السطوع في الشاشات يقاس بوحدة تسمى Nit، وهي تعبر عن ضوء شمعة واحدة في مساحة متر مربع، كلما ارتفع عدد Nit كلما ارتفع سطوع الشاشة والعكس بالطبع، السطوع يتعلق بالرؤية بشكل عام: سطوع أقل = رؤية أكثر إظلاماً.

السطوع يتعلق بشكل كبير بإضاءة الغرفة التي سوف تكون فيه الشاشة، فلا يفضل استخدام شاشة ذات سطوع منخفض في غرفة ذات إضاءة ضعيفة.

6) دقة العرض Resolution

دقة عرض الشاشة هو عدد البكسلات pixels الموجودة في الشاشة ويتم حسابه بناء على دقة العرض الخاصة بها، على سبيل المثال شاشة بدقة عرض 1920×1080 أو يطلق عليها FULL HD يتم حساب عدد البكسلات الموجود فيها كالتالي:

العرض 1920 X الطول 1080= 2,073,600 بكسل.

كلما زادت دقة عرض الشاشة كلما استطاعت توفير صورة ذات تفاصيل أدق وأوضح.

دقة عرض 1920×1080 كانت الدقة المسيطرة في معظم أنواع شاشات الكمبيوتر خلال السنوات الماضية، الآن هناك دقات أعلى توفر عدد بكسلات أكثر وبالتالي صورة أوضح مثل الموجودة في دقة عرض 2160 3840X أو ما يطلق عليها 4K و7680X4320 أو المعروفة باسم 8K.

7) نسبة التباين Contrast Ratio

نسبة التباين هو مصطلح يستخدم لقياس الفرق بين أقصى وأقل معدل سطوع على الشاشة، بشكل أبسط هو الفرق بين أقوى درجة من اللون الأبيض و أقوى درجة من اللون الأسود.

تقاس نسبة التباين برقم إلي رقم وتكتب بهذا الشكل 1:5000، على سبيل المثال إذا احتوت شاشة على معدل تباين 1:1000 فهذا معناه أن اللون الأبيض فقط سوف يظهر أكثر سطوعاً من اللون الأسود بمقدار 1000 مرة.

بشكل عام كلما زادت نسبة التباين كلما زادت قدرة الشاشة على إظهار الصور بألوان مقاربة للألوان الطبيعية.

8) تقنية HDR High Dynamic Range

تقنية المدى الديناميكي العالي هي تقنية تعمل على تحسين جودة الصورة، تعمل هذه التقنية على تحسين لون الصور والفيديوهات وإظهارها بشكل أقرب لطبيعة، ببساطة تجلب هذه التقنية عدد ألوان أكبر مما يظهر الأشياء بألوانها الطبيعية.

9) زوايا الرؤية Viewing Angle

يقصد بزوايا الرؤية هو مدى جودة الصورة التي تعرضها الشاشة عند النظر لها من زاوية غير مباشرة أو جانبية.

من المفترض أن تظهر الشاشة صورة جيدة من كل الزوايا إلا أن بعض الشاشات تقدم زوايا رؤية ضعيفة، الشاشات التي توفر زاوية ضعيفة تجبرك على النظر إليها بشكل مباشر أو في زاوية معينة فقط للحصول على أفضل صورة ممكنة منها.

10) أبعاد الشاشات أو نسبة الطول إلى العرض Aspect ratio

يرمز مصطلح Aspect ratio إلى نسبة العرض إلى نسبة ارتفاع الشاشة، ويتم التعبير عنها برقم إلى رقم بهذا الشكل مثل 4:3.

أغلب أنواع شاشات الكمبيوتر تعمد على نسبة 9:16 حيث إنها النسبة المعتمدة في تصوير أغلب الأفلام والمسلسلات.

نسب العرض إلى الارتفاع الموجودة في الشاشات هي:

•  4:3 نسبة نادرة الوجود حالياً.
• 9:16 أكثر النسب شعبية في الوقت الحالي.
• 9:21 نسبة مشهورة باقترانها بدقات العرض العالية، ويظن البعض أنها سوف تكون النسبة الأشهر في المستقبل.

11) أنواع اللوحات الموجودة في شاشات الكمبيوتر

أغلب أنواع شاشات الكمبيوتر الموجودة في الوقت الحالي تعمل بتقنية LED وهي تقنية مشابهة لتقنية LCD، تعتمد كلا التقنيتين على كرستالات سائلة، ومجموعة من المصابيح موضوعة خلف الجزء البلاستيكي الأمامي من الشاشة لإنتاج الصور التي تظهر عليها.

الفرق بين تقنية LCD أو Liquid Crystal Display و LED أو Light Emitting Diodes هو اختلاف عنصر الإضاءة، تعتمد LCD على مصابيح من نوع فلورسنت بينما تعتمد الـ LED على صمامات ثنائية باعثة للضوء.

الصمامات تستهلك طاقة أقل من المصابيح كما أن عمرها الافتراضي أطول والأهم أنها تولد صور أجمل وأوضح، كل المزايا السابقة ساهمت في انتشار تقنية الـ LED والاعتماد عليها في اغلب الشاشات المصنعة حالياً.

الآن حان وقت الجزء الذي تنتظره في المقال والخاص بأنواع الشاشات أو أنواع تقنيات الشاشات وكيف تعمل ومميزات وعيوب كل منها.

اقرأ أيضاً: كيف تختار جهاز كمبيوتر (دليلك الشامل لاختيار كل مكون)

تقنيات اللوحات الموجودة في شاشات الكمبيوتر وأنواعها

أهم ما يجب الانتباه له عند اختيار شاشة لأجهزة الحاسب الآلي أو الحواسب المحمولة هو تقنية تصنيع اللوحة الخاصة بها،  لكل تقنية تصنيع مميزات وعيوب يمكن تلخيصها بالشكل التالي:

1. شاشات تحتوي على لوحة بتقنية تصنيع TN

كلمة TN هي اختصار لكلمة twisted nematic وترمز لحالة الكريستالات المستخدمة في تصنيع هذه الشاشات. تعتبر الشاشات التي تحتوي على لوحة تعمل بتقنية TN هي أقدم أنواع شاشات الـ LED.

كيف تعمل لوحات TN

تحتوى لوحات الـ TN على كريستالات سائلة موضوعه بين مرشحين (فلترين) استقطاب، حجم المرشحين واحد لكن كل منها موجه بزاوية قائمة تجاه الآخر، مرشح يكون مثبت بشكل أفقي والآخر بشكل رأسي.

وضع المرشحين لا يسمح بمرور الضوء بينهما بدون وجود تيار كهربائي، عندما يمر التيار الكهربائي من لوحة تحكم الشاشة إلى الكريستالات تتحرك جزيئاتها بزاوية قائمة مما يسمح بمرور الضوء بين المرشحين، يتم تطبيق هذا نظام على كل بكسل على حدا.

يتم تقسيم البكسلات إلى أجزاء أصغر لونها أحمر وأخضر وأزرق، ألوان الأجزاء الأصغر يتم تحديدها طبقا للتيار الكهربائي المار من خلالها، كل جزء من أجزاء البكسل يستطيع تغيير لونه إلى 256 لون.

عندما تتم معالجة صورة على الشاشة كل جزء من أجزاء البكسل يعرض لون مختلف ليحدد في النهاية لون البكسل الأساسي، في النهاية يظهر كل بكسل بلون معين متناسق مع بقية ألوان البكسلات الموجودة لتظهر الصورة على الشاشة.

تعمل تقنيات اللوحات الأخرى على نفس مبادئ تقنية TN لكن مع اختلافات بسيطة أغلبها يكون في وضع الكريستالات.

مميزات الشاشات التي تحتوي على لوحة TN

• أرخص أنواع شاشات الكمبيوتر.
• معدل استجابتها عالي (قد يصل أحياناً إلى 2 ملي ثانية) مما ينتج عنه تأخر أقل في استقبال إشارات الإدخال.
• معدل تحديث مرتفع.

عيوب الشاشات التي تحتوي على لوحة TN

• زوايا رؤية ضعيفة. 
• ألوان ضعيفة وغير حقيقة.
• تقنية الـ TN تقنية قديمة ولا تحصل على تحديثات أو تطويرات.
• يصعب الحصول على شاشة TN بأبعاد 9: 21

جودة الشاشات التي تحتوي على لوحة TN ضعيفة بشكل عام مما يجعل عيوبها تختلف في شدتها من شركة لأخرى، بالإضافة إلى أن جودة التصنيع الضعيفة تؤدي إلى ظهور مشاكل أخرى مثل تلف البكسلات وأعطالها.

اقرأ أيضاً: 11 نصيحة هامة لاختيار جهاز كمبيوتر على أساس صحيح

2. شاشات تحتوي على لوحة بتقنية تصنيع VA

كلمة VA هي اختصار لكلمة Vertical Alignment، وتعنى الوضع العمودي وهو وضع الكريستالات المستخدمة بها، يتغير وضع الكريستالات في حالة مرور تيار كهربائي للوضع الأفقي بين ركائز الشاشة مما يسمح بمرور الضوء الذي يكون الصورة.

مميزات الشاشات التي تحتوي على لوحة VA

• توفر نسبة التباين عالية مما يجعلها تعرض اللون الأسود بشكل ممتاز.
• توفر زاوية رؤية أفضل من شاشات التي تحتوي على لوحة TN.
• سعر الشاشات التي تحتوي على لوحة VA أرخص من تلك التي تحتوي على لوحة IPS.

عيوب الشاشات التي تحتوي على لوحة VA

• تقدم زمن استجابة مرتفع مقارنة بشاشات التي تحتوي على لوحة TN أو IPS.
• زوايا الرؤية في هذه الشاشات ليست في جودة الشاشات التي تحتوي على لوحة IPS.
• الشاشات التي تحتوي على لوحة VA تستهلك طاقة أعلى من الشاشات التي تحتوي على لوحة TN.

اقرأ أيضاً: وحدات التخزين في الحاسوب (كل ما تحتاج لمعرفته)

3. شاشات تحتوي على لوحة بتقنية تصنيع IPS

كلمة IPS هي اختصار لجملة In-Plane Switching تعمل هذه التقنية على عرض الصورة بالاستعانة بكريستالات سائلة، كما هو الحال في أغلب تقنيات لوحات الشاشات الأخرى تعتمد تقنية IPS على مرور الكهرباء عبر الكريستالات الموجودة في الشاشة.

يختلف موضع الكريستالات الموجودة في الشاشات التي تحتوي على لوحة IPS عن تلك الموجودة في لوحة TN، حيث تكون كريستالات الأولى في وضع موازي لمستوى الركائز الزجاجية الخاصة بالشاشة من هنا جاء in plane أو في المستوى.

مميزات الشاشات التي تحتوي على لوحة IPS

• افضل زوايا رؤية ممكنة. 
• ألوان أوضح مقارنة بشاشات TN.
• تقنية الـ IPS حديثة ويتم تحديثها وتطويرها كل فترة (ظهرت منها تقنية أحدث تسمى Nano IPS).
• معدل سطوع عالي مقارنة بـ TN و VA.
• دعم أفضل لتشغيل تقنية HDR.
• دقات العرض العالية مثل 2K و 4K تظهر بشكل ممتاز على الشاشات التي تحتوي على لوحة IPS.

عيوب الشاشات التي تحتوي على لوحة IPS

• زمن استجابة مرتفع مقارنة بشاشات TN مما يؤدي إلى تأخر أكبر في استقبال إشارات الإدخال.
• تعتبر الأغلى مقارنة بين شاشات TN و VA 
• عيوب صناعه موجودة في الشاشات الرخيصة مثل IPS glow.

اقرأ أيضاً: 10 برامج ويندوز أساسية لجهازك ولا يمكن العيش بدونها

أنواع شاشات الحواسب المحمولة (لاب توب)

قديماً كانت الشركات المصنعة للحواسب المحمولة تعتمد على أرخص لوحة موجودة وأكثرها توافراً لإضافتها إلى أجهزتها، في ذلك الوقت كانت لوحة TN تحتل المركزين ولم تمكن اللوحات الأخرى متاحة بشكل كبير سواء على الجانب التقني أو جانب التكلفة.

السبب الأساسي لاعتماد الشركات على أرخص لوحة هو أن استخدام الحواسب المحمولة كان محدود في ذلك الوقت، من عقدين أو أكثر كانت الحواسب المحمولة مصممة لرجال الأعمال لأغراض مثل التصفح أو التواصل أو أداء مهام كتابية في أي مكان.

الآن يعتمد البعض اعتماد كلي على الحواسب المحمولة بهدف تصميم مقاطع الفيديو أو لعب الألعاب الإلكترونية بدقة عالية، الأمر الذي أدي إلى اعتماد الشركات المطورة الحواسب المحمولة على نفس لوحات الشاشات التي تعتمد عليها أجهزة الكمبيوتر.

الحواسب المحمولة المخصصة للأغراض البسيطة مثل التصفح والكتابة تعتمد على لوحة TN بغرض تخفيض تكلفة هذه الأجهزة،

لأغراض مثل الألعاب وتصميم مقاطع الفيديو أو تقوم الشركات بإضافة لوحات مناسبة لهذه الأغراض مثل لوحة VA و IPS.

اقرأ أيضاً: ما هو أفضل لاب توب؟ (دليلك الشامل لاختيار لاب توب)

خاتمة

حاولنا في هذا المقال تقديم دليل مبسط يشرح لك أشهر أنواع شاشات الكمبيوتر، هناك أنواع وتقنيات أخرى صاعدة مثل تقنية OLED رأينا أن الحديث عنها يحتاج مقال مفصل، نظرا لأنها تقنية حديثة وتحتوي على عدد كبير من أنواع اللوحات وتقنيتها.

حالياً تعد الشاشات التي تحتوي على لوحات تعمل بتقنيات TN أو VA أو IPS هي الخيارات الأساسية لأي مستخدم للكمبيوتر، صحيح أن هذه الشاشات تحصل على تحديثات في تقنيتها وتصميمها بشكل مستمر لكنها لا زالت حجر الأساس في عالم الشاشات.

هل تعرف التقنية الموجودة في لوحة شاشتك؟ هل تنوي تغيير شاشتك بواحدة جديدة في المستقبل؟ شاركنا في التعليقات رأيك بخصوص أفضل تقنية تفضلها في أنواع شاشات الكمبيوتر.