Ekrany TFT LCD są obecnie jedną z technologii wyświetlania powszechnie stosowanych w urządzeniach elektronicznych. Osiąga wysoką jakość wyświetlania obrazu poprzez dodanie tranzystora cienkowarstwowego (TFT) do każdego piksela. Na rynku istnieje wiele rodzajów ekranów TFT LCD, każdy z nich ma swoje unikalne cechy i zalety. W tym artykule przedstawiono ekrany LCD typu VA, typu MVA, typu PVA, typu IPS i typu TN oraz opisano odpowiednio ich parametry.
Typ VA (Vertical Alignment) to powszechna technologia ekranów TFT LCD. Ten typ ekranu przyjmuje strukturę molekularną ciekłokrystaliczną ułożoną pionowo, a stopień przepuszczania światła jest kontrolowany poprzez regulację orientacji cząsteczek ciekłego kryształu. Ekrany VA charakteryzują się wysokim kontrastem i nasyceniem kolorów, umożliwiają głęboką czerń i wierne kolory. Ponadto ekran VA ma również duży zakres kątów widzenia, co pozwala zachować stałą jakość obrazu przy oglądaniu pod różnymi kątami. 16,7 mln kolorów (panel 8-bitowy) i stosunkowo duży kąt widzenia to jego najbardziej oczywiste cechy techniczne. Teraz panele typu VA dzielą się na dwa typy: MVA i PVA.
Typ MVA (Multi-domain Vertical Alignment) jest ulepszoną wersją typu VA. Taka struktura ekranu zapewnia lepszą jakość obrazu i krótszy czas reakcji dzięki dodaniu dodatkowych elektrod do pikseli. Wykorzystuje występy, aby ciekły kryształ nie był bardziej tradycyjny w pozycji pionowej, gdy jest nieruchomy, ale jest statyczny pod pewnym kątem; po przyłożeniu napięcia cząsteczki ciekłego kryształu można szybko zmienić w stan poziomy, aby umożliwić łatwiejsze przejście podświetlenia. Duża prędkość może znacznie skrócić czas wyświetlania, a ponieważ ten występ zmienia ustawienie cząsteczek ciekłego kryształu, dzięki czemu kąt widzenia jest szerszy. Wzrost kąta widzenia może sięgać ponad 160°, a czas reakcji można również skrócić do niecałych 20 ms. Ekran MVA charakteryzuje się wyższym kontrastem, szerszym zakresem kątów widzenia i większą szybkością przełączania pikseli. Ponadto ekran MVA może również redukować przesunięcie kolorów i rozmycie ruchu, zapewniając wyraźniejszy i bardziej żywy efekt obrazu.
Typ PVA (Patterned Vertical Alignment) to kolejna ulepszona wersja typu VA. Jest to typ panelu wprowadzony przez firmę Samsung, który wykorzystuje technologię regulacji obrazu w pionie. Technologia ta może bezpośrednio zmienić stan strukturalny jednostki ciekłokrystalicznej, dzięki czemu można znacznie poprawić efekt wyświetlania, a jasność wyjściową i współczynnik kontrastu mogą być lepsze niż MVA. . Dodatkowo na bazie tych dwóch typów rozszerzono ulepszone typy: S-PVA i P-MVA to dwa typy paneli, które są coraz bardziej modne w rozwoju technologii. Kąt widzenia może sięgać 170 stopni, a czas reakcji jest również kontrolowany w ciągu 20 milisekund (przyspieszenie overdrive może osiągnąć 8 ms GTG), a współczynnik kontrastu może z łatwością przekroczyć 700:1. Jest to zaawansowana technologia, która zmniejsza wyciekanie i rozpraszanie światła poprzez dodanie drobnych dynamicznych wzorów do warstwy ciekłokrystalicznej. Ta technologia ekranu może zapewnić wyższy współczynnik kontrastu, szerszy zakres kąta widzenia i lepszą wydajność kolorów. Ekrany PVA nadają się do scen wymagających wysokiego kontrastu i żywych kolorów, takich jak przetwarzanie obrazu i kina.
Typ IPS (In-Plane Switching) to kolejna popularna technologia ekranów TFT LCD. W przeciwieństwie do typu VA, cząsteczki ciekłego kryształu na ekranie IPS są ułożone poziomo, co ułatwia przejście światła przez warstwę ciekłokrystaliczną. Ta technologia ekranu może zapewnić szerszy zakres kątów widzenia, dokładniejsze odwzorowanie kolorów i wyższą jasność. Ekrany IPS nadają się do zastosowań wymagających szerokich kątów widzenia i prawdziwego oddawania barw, takich jak urządzenia takie jak tablety i telefony komórkowe.
Typ TN (Twisted Nematic) to najpopularniejsza i najbardziej ekonomiczna technologia ekranów TFT LCD. Ten rodzaj ekranu ma prostą konstrukcję i niski koszt produkcji, dlatego jest szeroko stosowany w wielu zastosowaniach. Jednak ekrany TN mają wąski zakres kątów widzenia i słabą jakość kolorów. Nadaje się do niektórych zastosowań, które nie wymagają wysokiej jakości obrazu, takich jak monitory komputerowe i gry wideo.
Oprócz przedstawienia powyższych typów ekranów TFT LCD, poniżej zostaną opisane ich parametry.
Pierwszym z nich jest kontrast (współczynnik kontrastu). Współczynnik kontrastu to miara zdolności urządzenia wyświetlającego do rozróżniania czerni i bieli. Wysoki kontrast oznacza, że ekran wyraźnie pokazuje różnicę między czernią i bielą. Ekrany LCD typu VA, MVA i PVA mają zazwyczaj wyższe współczynniki kontrastu, co zapewnia większą szczegółowość obrazu i bardziej realistyczne kolory.
Następnie następuje kąt widzenia (Kąt widzenia). Kąt widzenia odnosi się do zakresu kątów, w ramach którego można zachować stałą jakość obrazu podczas patrzenia na ekran. Ekrany LCD typu IPS, VA, MVA i PVA mają zwykle duży zakres kątów widzenia, dzięki czemu użytkownicy mogą cieszyć się wysokiej jakości obrazem, oglądając go pod różnymi kątami.
Kolejnym parametrem jest czas reakcji (Response Time). Czas reakcji odnosi się do czasu potrzebnego cząsteczkom ciekłego kryształu na przejście z jednego stanu do drugiego. Krótszy czas reakcji oznacza, że ekran może dokładniej wyświetlać szybko poruszające się obrazy, redukując rozmycie spowodowane ruchem. Ekrany LCD typu MVA i PVA mają zazwyczaj krótszy czas reakcji i nadają się do scen wymagających dużej dynamiki obrazu.
Ostatnim elementem jest wydajność kolorów (Gama kolorów). Wydajność kolorów odnosi się do zakresu kolorów, które może renderować urządzenie wyświetlające. Ekrany LCD typu IPS i PVA mają zazwyczaj szerszy zakres wydajności kolorów i mogą prezentować bardziej realistyczne i żywe kolory.
Podsumowując, na rynku dostępnych jest wiele rodzajów ekranów TFT LCD, a każdy typ ma swoje unikalne cechy i zalety. Ekrany LCD typu VA, MVA, PVA, IPS i TN różnią się kontrastem, kątem widzenia, czasem reakcji i jakością kolorów. Wybierając ekran LCD, użytkownicy powinni wybrać najbardziej odpowiedni typ w zależności od potrzeb i budżetu. Niezależnie od tego, czy chodzi o zastosowania profesjonalne, czy do codziennego użytku, technologia ekranów TFT LCD może zapewnić doskonałą jakość obrazu i wrażenia wizualne.
Czas publikacji: 24 sierpnia 2023 r