Tip displeja tft. Šta su matrice monitora

Monitor je možda jedan od najosnovnijih elemenata kompjutera: od njega zavisi da li vas bole oči nakon deset minuta upotrebe, da li možete pravilno da obradite sliku, pa čak i da li možete na vreme primetiti neprijatelja u kompjuterskoj igrici . I za više od 15 godina postojanja monitora s tekućim kristalima, broj vrsta matrica premašio je desetak, a raspon cijena je od nekoliko hiljada do stotina hiljada rubalja - a u ovom članku ćemo shvatiti koje vrste matrica postoje i koja će biti najbolja za određeni zadatak.

TFT TN

Najstariji tip matrice, koji još uvijek zauzima značajan udio na tržištu i neće ga napustiti. To je TN koji dugo nije bio u prodaji - prodaju se uglavnom poboljšane modifikacije, TN + film: poboljšanje je omogućilo dovođenje horizontalnih uglova gledanja na 130-150 stepeni, ali sve je loše s vertikalnim: čak i sa odstupanje od deset stepeni, boje počinju da se menjaju, sve do inverzije. Osim toga, uglavnom takvi monitori ne pokrivaju ni 70% sRGB, što znači da nisu pogodni za korekciju boja. Još jedan nedostatak je prilično niska maksimalna svjetlina, obično ne prelazi 150 cd / m ^ 2: to je dovoljno samo za rad u zatvorenom prostoru.

Čini se da je sve, TFT TN beznadežno zastarjelo i vrijeme je da ih otpišemo. Međutim, nije sve tako jednostavno - ove matrice imaju najkraće vrijeme odziva, te su se stoga čvrsto ustalile u segmentu skupih igara. Nije šala - vrijeme kašnjenja najboljeg TN-a ne prelazi 1 ms, što vam u teoriji omogućava da izbacite čak 1000 pojedinačnih okvira u sekundi (u stvari, manje, ali to ne mijenja suštinu) - odlično rješenje za eSportista. A osim toga, u takvim matricama, svjetlinu do 250-300 Cd / m ^ 2 su povukle uši, a raspon boja u najmanju ruku odgovara 80-90% sRGB: ionako nije pogodan za korekciju boja ( uglovi gledanja su mali), ali za igranje je savršeno rješenje. Nažalost, sva ova poboljšanja dovela su do toga da cijena takvih monitora od 500 dolara tek počinje, pa ih ima smisla koristiti samo za one koji su kritički zainteresirani za minimalno kašnjenje.

Pa, u segmentu niskih cijena, TN sve više zamjenjuju MVA i IPS - potonji daju mnogo bolju sliku i koštaju doslovno 1-2 tisuće više, pa je, ako je moguće, bolje preplatiti za njih.

TFT IPS

Ova vrsta matrice je započela svoj put do potrošačkog tržišta sa telefonima, gdje su niski uglovi gledanja TN-matrica prilično ometali normalnu upotrebu. U posljednjih nekoliko godina cijena IPS monitora je značajno pala, a sada ih možete kupiti čak i u jeftinom računaru. Ove matrice imaju dvije glavne prednosti: uglovi gledanja dostižu skoro 180 stepeni i horizontalno i vertikalno, i obično imaju dobar raspon boja odmah iz kutije - čak i monitori jeftiniji od 10 hiljada rubalja često imaju profil sa pokrivenošću od 100% sRGB. Ali, nažalost, ima i dovoljno minusa: ovo je nizak omjer kontrasta, obično ne veći od 1000: 1, zbog čega crna ne izgleda kao crna, već kao tamno siva, i takozvani efekat sjaja: kada se gleda iz pod određenim uglom, matrica izgleda ružičasto (ili ljubičasto). Takođe, nekada je postojao problem sa malim vremenom odziva - do 40-50 ms (što vam je omogućavalo da pošteno prikažete samo 20-25 kadrova na ekranu, ostali su bili razmazani). Međutim, sada nema takvog problema, pa čak i jeftine IPS matrice imaju vrijeme odziva ne veće od 4-6 ms, što vam omogućava siguran izlaz od 100-150 okvira - to je više nego dovoljno za bilo koju upotrebu, čak i igranje ( bez fanatizma od 120 fps, naravno).

Postoji mnogo podvrsta IPS-a, a mi ćemo analizirati glavne:

• TFT S-IPS (Super IPS) - prvo poboljšanje IPS-a: povećani su uglovi gledanja i brzina odziva piksela. Dugo nije u prodaji.
• TFT H-IPS (Horizontal IPS) - gotovo nikada nije pronađen u prodaji (samo jedan model na Yandex.Marketu, a zatim iz ostataka). Ovaj tip IPS-a pojavio se 2007. godine, au poređenju sa S-IPS-om, kontrast je neznatno povećan, površina ekrana izgleda ujednačenije.
• TFT UH-IPS (Ultra Horizontal IPS) je poboljšana verzija H-IPS. Smanjenjem veličine trake koja razdvaja subpiksele, prenos svetlosti je povećan za 18%. Do danas je ova vrsta IPS-matrica također zastarjela.
• TFT E-IPS (Enhanced IPS) je još jedan naslijeđeni tip IPS-a. Ima drugačiju strukturu piksela i propušta više svjetla, što smanjuje svjetlinu pozadinskog osvjetljenja, što dovodi do smanjenja cijene monitora i manje potrošnje energije. Ima prilično malo vrijeme odziva (manje od 5 ms).
• TFT P-IPS (Professional IPS) su prilično rijetke i vrlo skupe matrice dizajnirane za profesionalnu obradu fotografija: pružaju odličnu reprodukciju boja (30-bitna dubina boje i 1,07 milijardi boja).
• TFT AH-IPS (Advanced High Performance IPS) - najnoviji tip IPS-a: poboljšana reprodukcija boja, povećana rezolucija i PPI, povećana svjetlina i smanjena potrošnja energije, vrijeme odziva ne prelazi 5-6 ms. Upravo se ova vrsta IPS-a sada aktivno prodaje.

TFT*VA

To su vrste matrica koje se mogu nazvati prosječnima - one su nekako bolje, a nekako lošije od IPS-a i TN-a. Plus u poređenju sa IPS-om - odličan odnos kontrasta, plus u poređenju sa TN-om - dobri uglovi gledanja. Od minusa - dugo vreme odziva, koje takođe brzo raste kako se smanjuje razlika između konačnog i početnog stanja piksela, tako da ovi monitori nisu baš pogodni za dinamične igre.

Glavne vrste matrica su:

• TFT MVA (Multidomain Vertical Alignment) - široki uglovi gledanja, odlična reprodukcija boja, savršene crne boje, visok kontrast slike, ali dugo vreme odziva piksela. Njihova cijena je između jeftinih TN i IPS-a i nude iste karakteristike srednjeg ranga. Dakle, ako vam igre nisu važne, možete uštedjeti 1-2k i uzeti MVA umjesto IPS-a.
• TFT PVA (Patterned Vertical Alignment) je vrsta TFT MVA tehnologije koju je razvio Samsung. Od plusa u odnosu na MVA - smanjena je svjetlina crne boje.
• TFT S-PVA (Super PVA) - poboljšana PVA tehnologija: uglovi gledanja matrice su povećani.

TFTPLS

Kao što je PVA skoro tačna kopija MVA, tako je i PLS tačna kopija IPS-a - poređenja IPS i PLS matrica pod mikroskopom od strane nezavisnih posmatrača nisu otkrila nikakve razlike. Dakle, kada birate između PLS-a i IPS-a, treba razmišljati samo o cijeni.

OLED

Ovo su najnovije matrice koje su se na korisničkom tržištu počele pojavljivati ​​prije samo par godina i to po astronomskim cijenama. Imaju puno plusa: prvo, nemaju takvu stvar kao što je svjetlina crne, jer pri izlazu crne, LED diode jednostavno ne rade, tako da crna izgleda kao crna, a kontrast je u teoriji jednak beskonačnosti. Drugo, vrijeme odziva takvih matrica je desetinke milisekundi, što je nekoliko puta manje od čak i eSports TN-a. Treće, uglovi gledanja nisu samo skoro 180 stepeni, već i osvetljenost skoro da ne opada kada se monitor nagne. Četvrto - vrlo širok raspon boja, koji može biti 100% AdobeRGB - ne može se svaka IPS matrica pohvaliti takvim rezultatom. No, nažalost, postoje dva problema koja mnoge prednosti svode na ništa: treperenje matrice na frekvenciji od 240 Hz, što može dovesti do bolova u očima i pojačanog umora, te sagorijevanje piksela, pa su takve matrice kratkog vijeka. Pa, treći problem koji imaju mnoga nova rješenja je previsoka cijena, na nekim mjestima i više nego duplo veća od one kod profesionalnih IPS-a. Međutim, već je svima jasno da su takve matrice budućnost, i njihovi problemi će se riješiti, a cijene će im pasti.

Trenutno se za proizvodnju potrošačkih monitora koriste dvije najosnovnije, da tako kažemo, root, matrične tehnologije proizvodnje - LCD i LED.

• LCD je skraćenica za frazu "Display s tekućim kristalima", što u prijevodu na razumljiv ruski znači displej s tekućim kristalima ili LCD.
• LED je skraćenica od "Light Emitting Diode", što se na našem jeziku čita kao dioda koja emituje svjetlost ili jednostavno LED.

Svi ostali tipovi su derivati ​​ova dva stuba konstrukcije displeja i modifikovane su, modernizovane i poboljšane verzije svojih prethodnika.

Pa, hajde da sada razmotrimo evolutivni proces kroz koji su displeji prošli kada su postali u službi čovečanstva.

Vrste monitorskih matrica, njihove karakteristike, sličnosti i razlike

Počnimo s najpoznatijim LCD ekranom. Sastoji se od:

• Matrica, koja je u početku bila sendvič od staklenih ploča prošaranih filmom tečnih kristala. Kasnije, s razvojem tehnologije, umjesto stakla počeli su se koristiti tanki listovi plastike.
• Izvor svjetlosti.
• Spojne žice.
• Kućište sa metalnim okvirom, koji daje krutost proizvodu

Tačka na ekranu odgovorna za formiranje slike se zove piksela, a sastoji se od:

• Prozirne elektrode u količini od dva komada.
• Međuslojevi molekula aktivne supstance između elektroda (ovo je LCD).
• Polarizatori čije su optičke ose okomite jedna na drugu (u zavisnosti od dizajna).

Kada ne bi bilo LC između filtera, tada bi svjetlost iz izvora, koja prolazi kroz prvi filter i polarizira se u jednom smjeru, bila bi potpuno odgođena drugim, jer je njegova optička os okomita na os prvog filtera. . Stoga, bez obzira na to kako sijamo na jednoj strani matrice, ona ostaje crna s druge strane.

Površina elektroda koja dodiruje LC obrađuje se na način da se stvori određeni red rasporeda molekula u prostoru. Drugim riječima, njihova orijentacija, koja ima tendenciju promjene u zavisnosti od veličine napona električne struje primijenjene na elektrode. Nadalje, tehnološke razlike počinju ovisno o vrsti matrice.

Tn matrica je skraćenica za "Twisted Nematic", što u prevodu znači "Wriggling Threadlike". Početni raspored molekula je u obliku spirale od četvrtine okreta. Odnosno, svjetlost iz prvog filtera se lomi tako da, prolazeći duž kristala, udari u drugi filter u skladu sa njegovom optičkom osom. Stoga je u mirnom stanju takva ćelija uvijek prozirna.

Primjenom napona na elektrode moguće je promijeniti ugao rotacije kristala do njegovog potpunog ispravljanja, pri čemu svjetlost prolazi kroz kristal bez prelamanja. A pošto je već bio polarizovan prvim filterom, drugi će ga potpuno odgoditi, a ćelija će biti crna. Promjenom vrijednosti napona mijenja se ugao rotacije i, shodno tome, stepen transparentnosti.

Prednosti

Nedostaci– mali uglovi gledanja, nizak kontrast, loša reprodukcija boja, inercija, potrošnja energije

TN+filmska matrica

Razlikuje se od jednostavnog TN-a po prisutnosti posebnog sloja dizajniranog da poveća rezoluciju gledanja u stepenima. U praksi se za najbolje modele postiže vrijednost od 150 stepeni horizontale. Koristi se u velikoj većini jeftinih televizora i monitora.

Prednosti– malo vrijeme odziva, niska cijena.

Nedostaci- uglovi gledanja su veoma mali, nizak kontrast, loša reprodukcija boja, inercija.

TFT matrica

Skraćeno od "Think Film Transistor" i prevodi se kao "Thin Film Transistor". Ispravniji bi bio naziv TN-TFT, jer se ne radi o tipu matrice, već o proizvodnoj tehnologiji, a razlika od čistog TN-a je samo u načinu kontrole piksela. Ovdje se implementira pomoću mikroskopskih tranzistora s efektom polja, te stoga takvi ekrani pripadaju klasi aktivnih LCD-a. Odnosno, ovo nije vrsta matrice, već način da se ona kontroliše.

IPS ili SFT matrica

Da, i ovo je također potomak te vrlo drevne LCD ploče. U stvari, to je razvijeniji i modernizovaniji TFT, kako se zove Super Fine TFT (veoma dobar TFT). Ugao gledanja najboljih proizvoda povećan je na 178 stepeni, a raspon boja je gotovo identičan prirodnom

.

Prednosti– uglovi gledanja, reprodukcija boja.

Nedostaci– cijena je previsoka u odnosu na TN, vrijeme odziva je rijetko ispod 16 ms.

Vrste Ips matrica:

• H-IPS - povećava kontrast slike i smanjuje vrijeme odziva.
• AS-IPS - glavni kvalitet je povećanje kontrasta.
• H-IPS A-TW - H-IPS sa "True White" tehnologijom koja poboljšava bijelu i bijelu boju.
• AFFS - povećanje jačine električnog polja za velike uglove gledanja i osvetljenost.

PLS matrica

Modifikovana, u cilju smanjenja troškova i optimizacije vremena odziva (do 5 milisekundi), verzija IPS-a. Lansirao ga je Samsung koncern i analogan je H-IPS, AN-IPS, koji su patentirali drugi proizvođači elektronike.

Više o PLS matrici možete saznati u našem članku:

VA, MVA i PVA matrice

Ovo je također proizvodna tehnologija, a ne posebna vrsta ekrana.

• VA matrica- skraćenica za "Vertical Alignment", u prijevodu - vertikalno poravnanje. Za razliku od TN matrica, VA matrice ne prenose svjetlost u isključenom stanju.
• MVA matrica. Modified VA. Cilj optimizacije je bio povećanje uglova gledanja. Smanjenje vremena odziva bilo je moguće zahvaljujući upotrebi OverDrive tehnologije.
• PVA matrica. Nije posebna vrsta. To je MVA patentiran od strane Samsunga pod svojim imenom.

Tu je i još veći broj raznih poboljšanja i poboljšanja sa kojima se prosječan korisnik vjerovatno neće susresti u praksi – maksimum koji proizvođač naznači na kutiji je glavni tip ekrana i to je to.

Paralelno sa LCD ekranima, LED tehnologija je evoluirala. Punopravni, čistokrvni LED ekrani napravljeni su od diskretnih LED dioda, bilo na matrični ili klasterski način i ne nalaze se u trgovinama kućanskih aparata.

Razlog izostanka LED dioda pune težine u prodaji leži u njihovim velikim dimenzijama, niskoj rezoluciji i krupnom zrnu. Sudbina ovakvih uređaja su baneri, ulična TV, medijske fasade, tiker uređaj.

Pažnja! Nemojte brkati marketinški naziv kao što je "LED monitor" sa pravim LED ekranom. Najčešće će se pod ovim imenom sakriti obični LCD tipa TN + Film, ali će pozadinsko osvjetljenje biti napravljeno pomoću LED lampe, a ne fluorescentne. To je sve što će u takvom monitoru biti od LED tehnologije - samo pozadinsko osvjetljenje.

OLED displeji

Poseban segment su OLED displeji, koji su jedno od područja koja najviše obećavaju:

Prednosti

1. mala težina i ukupne dimenzije;
2. slab apetit za strujom;
3. neograničeni geometrijski oblici;
4. nema potrebe za posebnom rasvjetom;
5. uglovi gledanja do 180 stepeni;
6. trenutni odgovor matrice;
7. kontrast premašuje sve poznate alternativne tehnologije;
8. mogućnost stvaranja fleksibilnih ekrana;
9. temperaturni raspon je širi od ostalih ekrana.

Nedostaci

• kratak vijek trajanja dioda određene boje;
• nemogućnost stvaranja izdržljivih displeja u boji;
• vrlo visoka cijena, čak i u poređenju sa IPS-om.

Za referenciju. Možda nas čitaju i ljubitelji mobilnih uređaja, pa ćemo se dotaknuti i sektora prijenosne opreme:

AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) - kombinacija LED i TFT

Super AMOLED - Pa, evo, mislimo da je sve jasno!

Na osnovu dostavljenih podataka proizilazi da postoje dvije vrste monitorskih matrica – tečni kristal i LED. Moguće su i kombinacije i varijacije.

Treba znati da su matrice podijeljene prema ISO 13406-2 i GOST R 52324-2005 u četiri klase, za koje ćemo samo reći da prva klasa predviđa potpuni odsustvo mrtvih piksela, a četvrta klasa dozvoljava do 262 defekta. na milion poena.

Kako saznati koja je matrica u monitoru?

Postoje 3 načina da provjerite tip matrice vašeg ekrana:

a) Ako su kutija za pakovanje i tehnička dokumentacija sačuvani, onda sigurno možete vidjeti tabelu sa karakteristikama uređaja, među kojima će biti naznačeni podaci od interesa.

b) Poznavajući model i naziv, možete koristiti usluge online izvora proizvođača.

• Ako pogledate sliku u boji TN monitora iz različitih uglova sa bočne strane-gore-dole, videćete izobličenja boja (do inverzije), bledenje, žutilo bele pozadine. Nemoguće je postići potpuno crnu boju - bit će duboko siva, ali ne i crna.
• IPS se lako prepoznaje po crnoj slici, koja dobija ljubičastu nijansu kada oko odstupi od okomite ose.
• Ako navedene manifestacije izostanu, onda je ovo modernija verzija IPS-a ili OLED-a.
• OLED se od svih ostalih razlikuje po odsustvu pozadinskog osvjetljenja, tako da je crna boja na takvoj matrici potpuno bez napona piksel. Čak i najbolji IPS ima crnu boju koja svijetli u mraku zbog pozadinskog svjetla.

Hajde da saznamo koja je najbolja matrica za monitor.

Koja je matrica bolja, kako utiču na vid?

Dakle, izbor u prodavnicama je ograničen na tri tehnologije TN, IPS, OLED.

Niska je cijena, ima prihvatljiva vremenska kašnjenja i stalno poboljšava kvalitet slike. Ali zbog niske kvalitete konačne slike, može se preporučiti samo za kućnu upotrebu - ponekad za gledanje filma, ponekad za vožnju igračkom i s vremena na vrijeme rad sa teksima. Kao što se sjećate, vrijeme odziva za najbolje modele doseže 4 ms. Nedostaci u vidu slabog kontrasta i neprirodne boje uzrokuju povećan zamor očiju.

IPS ovo je, naravno, sasvim druga stvar! Svijetle, sočne i prirodne boje prenesene slike pružit će odličnu udobnost rada. Preporuča se za štamparije, dizajnere ili one koji su spremni platiti uredan iznos za udobnost. Pa, neće biti baš zgodno igrati zbog visokog odziva - ne mogu se sve instance pohvaliti čak ni 16 ms. Shodno tome - miran, promišljen rad - DA. Super je gledati film - DA! Dinamične igre pucanja - NE! Ali oči se ne umaraju.

OLED. Ah, san! Takav monitor mogu priuštiti ili prilično bogati ljudi, ili oni kojima je stalo do stanja njihove vizije. Da nije zbog cijene, mogli bismo ga preporučiti svima i svakome - karakteristike ovih displeja imaju prednosti svih ostalih tehnoloških rješenja. Po našem mišljenju, ovdje nema nedostataka, osim cijene. Ali ima nade - tehnologija se poboljšava i shodno tome pojeftinjuje tako da se očekuje prirodno smanjenje troškova proizvodnje za proizvodnju, što će ih učiniti pristupačnijim.

zaključci

Do danas je najbolja matrica za monitor, naravno, Ips / Oled, napravljena po principu organskih dioda koje emituju svjetlost, a prilično se aktivno koriste u području prijenosne opreme - mobilnih telefona, tableta i drugih.

Ali, ako nema prevelikih finansijskih sredstava, onda se treba odlučiti za jednostavnije modele, ali bez greške sa LED lampama za pozadinsko osvjetljenje. LED lampa ima duži vijek trajanja, stabilnost svjetlosnog toka, širok raspon kontrole pozadinskog osvjetljenja i vrlo je ekonomična u smislu potrošnje energije.

Kao što je obično slučaj sa skraćenicama koje se koriste za označavanje specifičnosti i tehničkih karakteristika, dolazi do zabune i zamjene koncepata u vezi sa TFT i IPS. Uglavnom zbog nekvalifikovanih opisa elektronskih uređaja u katalozima, potrošači u početku pogrešno postavljaju pitanje izbora. Dakle, IPS matrica je vrsta TFT matrice, tako da je nemoguće upoređivati ​​ove dvije kategorije jedna s drugom. Međutim, za ruskog potrošača skraćenica TFT često znači TN-TFT tehnologiju, a u ovom slučaju već je moguće napraviti izbor. Dakle, govoreći o razlikama između TFT i IPS ekrana, mislićemo na TFT ekrane napravljene korišćenjem TN i IPS tehnologija.

TN-TFT- tehnologija izrade matrice od tečnog kristala (na tankoslojnim tranzistorima) ekrana, kada se kristali, u nedostatku napona, međusobno rotiraju pod uglom od 90 stepeni u horizontalnoj ravni između dve ploče. Kristali su raspoređeni u spiralu, a kao rezultat, kada se primijeni maksimalni napon, kristali se okreću na način da kada svjetlost prođe kroz njih, nastaju crni pikseli. Bez napetosti - bijela.

IPS- tehnologija izrade matrice od tečnog kristala (na tankoslojnim tranzistorima) ekrana, kada su kristali raspoređeni međusobno paralelno duž jedne ravni ekrana, a ne spiralno. U nedostatku napona, molekuli tekućih kristala se ne rotiraju.

U praksi, najvažnija razlika između IPS matrice i TN-TFT matrice je povećani nivo kontrasta zbog skoro savršenog crnog ekrana. Slika je jasnija.

Kvalitet prikazivanja boja TN-TFT matrica ostavlja mnogo da se poželi. Svaki piksel u ovom slučaju može imati svoju nijansu, različitu od ostalih, što rezultira izobličenim bojama. IPS već mnogo pažljivije tretira sliku.

Na lijevoj strani - tablet sa TN-TFT matricom. Desno - tablet sa IPS matricom

Brzina odziva TN-TFT-a je nešto veća nego kod drugih matrica. IPS-u je potrebno vrijeme da okrene cijeli niz paralelnih kristala. Dakle, pri obavljanju zadataka gdje je brzina crtanja važna, mnogo je isplativije koristiti TN matrice. S druge strane, u svakodnevnoj upotrebi osoba ne primjećuje razliku u vremenu odziva.

Monitori i displeji zasnovani na IPS matricama su mnogo energetski intenzivniji. To je zbog visokog nivoa napona potrebnog za rotaciju niza kristala. Stoga je TN-TFT tehnologija pogodnija za zadatke uštede energije u mobilnim i prijenosnim uređajima.

Ekrani zasnovani na IPS-u imaju široke uglove gledanja, odnosno ne izobličuju niti invertuju boje ako pogled pada pod uglom. Za razliku od TN-a, IPS uglovi gledanja su 178 stepeni i vertikalno i horizontalno.

Druga razlika koja je bitna za krajnjeg korisnika je cijena. TN-TFT je daleko najjeftinija i najmasovnija opcija matrice, tako da se koristi u jeftinim modelima elektronike.

Nalazišta

1. IPS ekrani su manje osjetljivi i imaju duže vrijeme odziva.
2. IPS ekrani pružaju bolju reprodukciju boja i kontrast.
3. Uglovi gledanja IPS ekrana su mnogo veći.
4. IPS ekrani zahtevaju više energije.
5. IPS ekrani su skuplji.

Tehnologija LCD TFT matrica omogućava korištenje specijalnih tankoslojnih tranzistora u proizvodnji displeja s tekućim kristalima. Sam naziv TFT je skraćenica za Thin-film tranzistor, što u prijevodu znači tankoslojni tranzistor. Ova vrsta matrice se koristi u velikom broju uređaja, od kalkulatora do ekrana pametnih telefona.

Vjerovatno su svi čuli za koncepte TFT-a i LCD-a, ali malo ljudi je razmišljalo o tome šta je to, zbog čega neprosvijećeni ljudi imaju pitanje, po čemu se TFT razlikuje od LCD-a? Odgovor na ovo pitanje je da su to dvije različite stvari koje ne treba porediti. Da biste razumjeli razliku između ovih tehnologija, vrijedi razumjeti šta je LCD, a šta TFT.

1. Šta je LCD?

LCD je tehnologija za proizvodnju TV ekrana, monitora i drugih uređaja zasnovana na upotrebi posebnih molekula zvanih tečni kristali. Ovi molekuli imaju jedinstvena svojstva, stalno su u tekućem stanju i mogu promijeniti svoj položaj kada su izloženi elektromagnetnom polju. Osim toga, ovi molekuli imaju optička svojstva slična onima kristala, zbog čega su ovi molekuli i dobili ime.

Zauzvrat, LCD ekrani mogu imati različite vrste matrica, koje, ovisno o tehnologiji proizvodnje, imaju različita svojstva i indikatore.

2. Šta je TFT

Kao što je već spomenuto, TFT je tehnologija za proizvodnju LCD displeja, koja uključuje upotrebu tankoslojnih tranzistora. Dakle, možemo reći da je TFT podvrsta LCD monitora. Treba napomenuti da su svi moderni LCD televizori, monitori i ekrani telefona TFT tipa. Stoga, pitanje šta je bolje od TFT-a ili LCD-a nije sasvim tačno. Uostalom, razlika između FTF-a i LCD-a je u tome što je LCD tehnologija za proizvodnju ekrana s tekućim kristalima, a TFT je podvrsta LCD ekrana, koja uključuje sve vrste aktivnih matrica.

Među TFT korisnicima, matrice imaju naziv - aktivna. Takve matrice imaju znatno veće performanse, za razliku od pasivnih LCD matrica. Pored toga, tip LCD TFT ekrana odlikuje se povećanim nivoom jasnoće, kontrasta slike i velikim uglovima gledanja. Još jedna važna stvar je da nema treperenja u aktivnim matricama, što znači da je sa ovakvim monitorima prijatniji za rad, dok su oči manje umorne.

Svaki piksel TFT matrice je opremljen sa tri odvojena pogonska tranzistora, čime se postiže znatno veća brzina osvježavanja ekrana u odnosu na pasivne matrice. Dakle, svaki piksel sadrži tri obojene ćelije, koje kontrolira odgovarajući tranzistor. Na primjer, ako je rezolucija ekrana 1920x1080 piksela, tada će broj tranzistora u takvom monitoru biti 5760x3240. Upotreba takvog broja tranzistora postala je moguća zbog ultra tanke i prozirne strukture - 0,1-0,01 mikrona.

3. Vrste TFT ekrana

Danas se, zbog niza prednosti, TFT displeji koriste u velikom broju uređaja.

Svi poznati LCD televizori dostupni na ruskom tržištu opremljeni su TFT ekranima. Mogu se razlikovati u svojim parametrima ovisno o korištenoj matrici.

Trenutno najčešće matrice TFT ekrana su:

Svaka od predstavljenih vrsta matrica ima svoje prednosti i nedostatke.

3.1. LCD matrica tipa TFT TN

TN je najčešći tip LCD TFT ekrana. Ova vrsta matrice je stekla veliku popularnost zbog svojih jedinstvenih karakteristika. Sa svojom niskom cijenom imaju prilično visoke performanse, au nekim trenucima takvi TN ekrani čak imaju prednosti u odnosu na druge vrste matrica.

Glavna karakteristika je brza reakcija. Ovo je parametar koji pokazuje vrijeme tokom kojeg je piksel u stanju odgovoriti na promjenu električnog polja. Odnosno, vrijeme potrebno za potpunu promjenu boje (iz bijele u crnu). Ovo je vrlo važan pokazatelj za svaki TV i monitor, posebno za ljubitelje igrica i filmova, prepunih svih vrsta specijalnih efekata.

Nedostatak ove tehnologije su ograničeni uglovi gledanja. Međutim, moderna tehnologija je omogućila ispravljanje ovog nedostatka. Sada TN+Film matrice imaju velike uglove gledanja, zahvaljujući čemu su takvi ekrani u stanju da se takmiče sa novim IPS matricama.

3.2. IPS matrice

Ova vrsta matrice ima najveće izglede. Posebnost ove tehnologije je da takve matrice imaju najveće kutove gledanja, kao i najprirodniju i najzasićeniju reprodukciju boja. Međutim, nedostatak ove tehnologije do sada je bio dugo vrijeme odziva. Ali zahvaljujući modernoj tehnologiji, ovaj parametar je smanjen na prihvatljiva očitanja. Štoviše, trenutni monitori s IPS matricama imaju vrijeme odziva od 5 ms, što nije inferiorno čak ni TN + Film matricama.

Prema većini proizvođača monitora i televizora, budućnost leži upravo na IPS matricama, zbog kojih postepeno zamjenjuju TN + Film.

Osim toga, proizvođači mobilnih telefona, pametnih telefona, tablet PC-a i laptopa sve više biraju IPS TFT LCD module, pridajući pažnju odličnoj reprodukciji boja, dobrim uglovima gledanja, kao i ekonomičnoj potrošnji energije, što je izuzetno važno za mobilne uređaje.

3.3. MVA/PVA

Ova vrsta matrica je svojevrsni kompromis između TN i IPS matrica. Njegova posebnost leži u činjenici da se u mirnom stanju molekuli tekućih kristala nalaze okomito na ravninu ekrana. Zahvaljujući tome, proizvođači su uspjeli postići najdublju i najčistiju crnu boju. Osim toga, ova tehnologija vam omogućava postizanje velikih uglova gledanja, u poređenju sa TN matricama. To se postiže uz pomoć posebnih izbočina na pločama. Ove izbočine određuju smjer molekula tekućih kristala. Treba napomenuti da takve matrice imaju kraće vrijeme odziva od IPS displeja, a više od TN matrica.

Čudno, ali ova tehnologija nije našla široku primjenu u masovnoj proizvodnji monitora i televizora.

4. Što je bolje Super LCD ili TFT

Za početak, vrijedi rastaviti što je Super LCD.

Super LCD je tehnologija ekrana koju naširoko koriste proizvođači modernih pametnih telefona i tablet računara. U stvari, Super LCD-i su iste IPS matrice koje su dobile novo marketinško ime i neka poboljšanja.

Glavna razlika između ovakvih matrica je u tome što nemaju zračni razmak između vanjskog stakla i slike (slike). Zahvaljujući tome, bilo je moguće postići smanjenje odsjaja. Osim toga, vizualno, slika na takvim displejima izgleda bliža gledaocu. Kada su u pitanju ekrani osetljivi na dodir na pametnim telefonima i tablet računarima, Super LCD ekrani su osetljiviji na dodir i bolje reaguju na pokrete.

5. TFT/LCD monitor: Video

Još jedna prednost ove vrste matrice je smanjena potrošnja energije, što je opet izuzetno važno u slučaju samostalnog uređaja kao što su laptop, pametni telefon i tablet. Ova efikasnost se postiže činjenicom da su u stanju mirovanja tečni kristali postavljeni tako da propuštaju svetlost, što smanjuje potrošnju energije pri prikazivanju svetlih slika. U isto vrijeme, vrijedno je napomenuti da je velika većina pozadinskih slika na svim internet stranicama, splash screen-a u aplikacijama i tako dalje, isto svjetlo.

Glavno polje primene SL CD displeja je mobilna tehnologija, zbog niske potrošnje energije, visokog kvaliteta slike, čak i na direktnom suncu, i niže cene, za razliku od, na primer, AMOLED ekrana.

Zauzvrat, LCD TFT ekrani uključuju SLCD tip matrice. Dakle, Super LCD je vrsta aktivnog matričnog TFT displeja. Na samom početku ove publikacije smo već rekli da TFT i LCD nemaju nikakve razlike, u osnovi su ista stvar.

6. Izbor prikaza

Kao što je već spomenuto, svaka vrsta matrice ima svoje prednosti i nedostatke. O svima je već bilo reči. Prije svega, pri odabiru displeja vrijedi razmotriti svoje zahtjeve. Vrijedi se postaviti pitanje - Šta je tačno potrebno od displeja, kako će se koristiti i u kojim uslovima?

Na osnovu zahtjeva, vrijedi odabrati i displej. Nažalost, trenutno ne postoji univerzalni ekran za koji bi se moglo reći da je zaista bolji od svih ostalih. Zbog toga, ako vam je važna reprodukcija boja, a radite sa fotografijama, onda su IPS matrice definitivno vaš izbor. Ali ako ste strastveni obožavatelj akcionih i živahnih igara, onda je ipak bolje dati prednost TN + Filmu.

Sve moderne matrice imaju prilično visoke performanse, tako da obični korisnici možda neće ni primijetiti razliku, jer IPS matrice praktički nisu inferiorne u odnosu na TN u vremenu odziva, a TN, zauzvrat, imaju prilično velike kutove gledanja. Osim toga, u pravilu se korisnik nalazi nasuprot ekranu, a ne sa strane ili na vrhu, zbog čega u principu nisu potrebni veliki uglovi. Ali izbor je i dalje na vama.

Namjena LCD monitora

Monitor sa tečnim kristalima je dizajniran za prikaz grafičkih informacija sa računara, TV prijemnika, digitalnog fotoaparata, elektronskog prevodioca, kalkulatora itd.

Slika se formira uz pomoć pojedinačnih elemenata, po pravilu, putem sistema za skeniranje. Jednostavni uređaji (elektronski satovi, telefoni, plejeri, termometri itd.) mogu imati monohromatski displej ili displej u 2-5 boja. Slika u više boja je generisana korišćenjem 2008. godine) većina desktop monitora zasnovanih na TN- (i neke *VA) matrice, kao i svi laptop displeji, koriste matrice sa 18-bitnom bojom (6 bita po kanalu), 24-bitna emulacija je treperenje sa diteringom.

Uređaj za LCD monitor

Podpikselni LCD u boji

Svaki piksel LCD ekrana sastoji se od sloja molekula između dvije prozirne elektrode i dva polarizirajuća filtera čije su ravni polarizacije (obično) okomite. U nedostatku tekućih kristala, svjetlost koju prenosi prvi filter gotovo je potpuno blokirana od strane drugog.

Površina elektroda u kontaktu s tekućim kristalima je posebno obrađena za početnu orijentaciju molekula u jednom smjeru. U TN matrici, ovi pravci su međusobno okomiti, tako da se molekuli poredaju u spiralnu strukturu u odsustvu naprezanja. Ova struktura lomi svjetlost na takav način da se prije drugog filtera njegova ravnina polarizacije rotira i svjetlost prolazi kroz nju bez gubitaka. Osim apsorpcije polovine nepolarizovane svjetlosti od strane prvog filtera, ćelija se može smatrati transparentnom. Ako se na elektrode primijeni napon, molekuli teže da se postroje u smjeru polja, što iskrivljuje spiralnu strukturu. U ovom slučaju, elastične sile se tome suprotstavljaju, a kada se napon isključi, molekuli se vraćaju u prvobitni položaj. Pri dovoljnoj jačini polja, gotovo svi molekuli postaju paralelni, što dovodi do neprozirnosti strukture. Promjenom napona možete kontrolirati stepen transparentnosti. Ako se konstantni napon primjenjuje dugo vremena, struktura tekućih kristala može degradirati zbog migracije jona. Da bi se riješio ovaj problem, primjenjuje se naizmjenična struja, odnosno promjena polariteta polja sa svakim adresiranjem ćelije (prozirnost strukture ne ovisi o polaritetu polja). U cijeloj matrici moguće je kontrolisati svaku od ćelija pojedinačno, ali kako se njihov broj povećava, to postaje teško, jer se povećava broj potrebnih elektroda. Stoga se adresiranje po redovima i kolonama koristi gotovo svuda. Svjetlost koja prolazi kroz ćelije može biti prirodna - reflektirana od podloge (kod LCD displeja bez pozadinskog osvjetljenja). Ali češće se koristi, osim neovisnosti od vanjskog osvjetljenja, ovo također stabilizira svojstva rezultirajuće slike. Dakle, punopravni LCD monitor se sastoji od elektronike koja obrađuje ulazni video signal, LCD matrice, modula pozadinskog osvjetljenja, napajanja i kućišta. Kombinacija ovih komponenti određuje svojstva monitora u cjelini, iako su neke karakteristike važnije od drugih.

Specifikacije LCD monitora

Najvažnije karakteristike LCD monitora:

• Rezolucija: Horizontalne i vertikalne dimenzije izražene u pikselima. Za razliku od CRT monitora, LCD-i imaju jednu, "nativnu", fizičku rezoluciju, ostatak se postiže interpolacijom.

Fragment matrice LCD monitora (0,78x0,78 mm), uvećan 46 puta.

• Veličina tačke: Udaljenost između centara susjednih piksela. Direktno vezano za fizičku rezoluciju.

• Omjer širine i visine ekrana (format): Omjer širine i visine, na primjer: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.

• Vidljiva dijagonala: Veličina samog panela, mjerena dijagonalno. Područje prikaza također ovisi o formatu: monitor 4:3 ima veću površinu od monitora 16:9 sa istom dijagonalom.

• Kontrast: Omjer svjetline najsvjetlije i najtamnije tačke. Neki monitori koriste prilagodljivi nivo pozadinskog osvjetljenja pomoću dodatnih lampi, a kontrast koji se daje za njih (nazvan dinamički) ne primjenjuje se na statičnu sliku.

• Osvetljenost: Količina svetlosti koju ekran emituje, obično se meri u kandelama po kvadratnom metru.

• Vrijeme odziva: Minimalno vrijeme potrebno pikselu da promijeni svoju svjetlinu. Metode mjerenja su dvosmislene.

• Ugao gledanja: Ugao pod kojim pad kontrasta dostiže određenu vrednost izračunava se različito za različite vrste matrica i od strane različitih proizvođača, i često nije uporediv.

• Tip matrice: Tehnologija po kojoj je LCD napravljen.

• Ulazi: (npr. DVI, HDMI, itd.).

Tehnologije

Sat sa LCD displejom

LCD monitori su razvijeni 1963. godine u RCA-ovom istraživačkom centru David Sarnoff u Princetonu, New Jersey.

Glavne tehnologije u proizvodnji LCD ekrana: TN + film, IPS i MVA. Ove tehnologije se razlikuju po geometriji površina, polimera, kontrolne ploče i prednje elektrode. Od velikog značaja su čistoća i vrsta polimera sa svojstvima tečnih kristala koji se koriste u specifičnim razvojima.

Vrijeme odziva LCD monitora dizajniranih korištenjem SXRD tehnologije (eng. Silikonski X-tal reflektirajući zaslon - silikonska reflektirajuća tečna kristalna matrica), smanjena na 5 ms. Sony, Sharp i Philips zajednički su razvili PALC tehnologiju. Plasma Addressed Liquid Crystal - plazma kontrola tečnih kristala), koja kombinuje prednosti LCD-a (svjetlina i bogatstvo boja, kontrast) i plazma panela (veliki uglovi gledanja horizontalno, H, i vertikalno, V, visoka brzina osvježavanja). Ovi displeji koriste plazma ćelije s plinskim pražnjenjem kao kontrolu svjetline, a LCD matrica se koristi za filtriranje boja. PALC tehnologija vam omogućava da pojedinačno adresirate svaki piksel ekrana, što znači nenadmašnu kontrolu i kvalitet slike.

TN+film (Twisted Nematic + film)

Dio "film" u nazivu tehnologije znači dodatni sloj koji se koristi za povećanje ugla gledanja (otprilike od 90° do 150°). Trenutno se prefiks "film" često izostavlja, nazivajući takve matrice jednostavno TN. Nažalost, način za poboljšanje kontrasta i vremena odziva za TN panele još nije pronađen, a vrijeme odziva za ovu vrstu matrice je trenutno jedno od najboljih, ali nivo kontrasta nije.

TN + film je najjednostavnija tehnologija.

TN + filmska matrica radi na sljedeći način: ako se na pod-piksele ne primjenjuje napon, tekući kristali (i polarizirana svjetlost koju prenose) rotiraju jedan u odnosu na drugog za 90° u horizontalnoj ravnini u prostoru između dvije ploče. . A pošto smjer polarizacije filtera na drugoj ploči čini ugao od 90° sa smjerom polarizacije filtera na prvoj ploči, svjetlost prolazi kroz nju. Ako su crveni, zeleni i plavi podpikseli potpuno osvijetljeni, na ekranu će se formirati bijela tačka.

Prednosti tehnologije uključuju najkraće vrijeme odziva među modernim matricama, kao i nisku cijenu.

IPS (prebacivanje u ravnini)

Tehnologiju In-Plane Switching razvili su Hitachi i NEC i imala je za cilj da prevaziđe nedostatke TN + filma. Međutim, dok je IPS mogao postići ugao gledanja od 170°, kao i visok kontrast i reprodukciju boja, vrijeme odziva je ostalo nisko.

Trenutno su matrice IPS tehnologije jedini LCD monitori koji uvijek prenose punu RGB dubinu boje - 24 bita, 8 bita po kanalu. TN matrice su skoro uvijek 6-bitne, kao i MVA dio.

Ako se na IPS ne primjenjuje napon, molekuli tekućih kristala se ne rotiraju. Drugi filter je uvijek rotiran okomito na prvi i svjetlost ne prolazi kroz njega. Stoga je prikaz crne boje blizu idealnog. Ako tranzistor pokvari, "slomljeni" piksel za IPS panel neće biti bijeli, kao za TN matricu, već crn.

Kada se primeni napon, molekuli tečnih kristala rotiraju okomito na svoj početni položaj i propuštaju svetlost.

IPS je sada zamijenjen tehnologijom S-IPS(Super-IPS, Hitachi godina), koji nasljeđuje sve prednosti IPS tehnologije uz smanjenje vremena odziva. Ali, uprkos činjenici da se boja S-IPS panela približila konvencionalnim CRT monitorima, kontrast i dalje ostaje slaba tačka. S-IPS se aktivno koristi u panelima od 20", LG. Philips, NEC ostaju jedini proizvođači panela koji koriste ovu tehnologiju.

AS-IPS- Napredna Super IPS tehnologija (Advanced Super-IPS), takođe je razvijena od strane Hitachi Corporation godine. Glavna poboljšanja su bila u nivou kontrasta konvencionalnih S-IPS panela, približavajući ga onom kod S-PVA panela. AS-IPS se takođe koristi kao naziv za monitore LG.Philips Corporation.

A-TW-IPS- Advanced True White IPS (Advanced IPS with real white), razvijen od strane LG.Philips za korporaciju. Povećana snaga električnog polja omogućila je postizanje još većih uglova gledanja i svjetline, kao i smanjenje međupikselne udaljenosti. Ekrani zasnovani na AFFS-u se uglavnom koriste u tablet računarima, na matricama koje proizvodi Hitachi Displays.

*VA (Vertikalno poravnanje)

MVA- Vertikalno poravnanje sa više domena. Ovu tehnologiju je razvio Fujitsu kao kompromis između TN i IPS tehnologija. Horizontalni i vertikalni uglovi gledanja za MVA matrice su 160° (do 176-178 stepeni na modernim modelima monitora), dok zahvaljujući upotrebi tehnologija ubrzanja (RTC), ove matrice ne zaostaju mnogo za TN + Filmom po vremenu odziva , ali značajno nadmašuju karakteristike potonje dubine i vjernosti boje.

MVA je nasljednik VA tehnologije koju je 1996. godine uveo Fujitsu. Tečni kristali VA matrice, kada je napon isključen, poravnati su okomito na drugi filter, odnosno ne propuštaju svjetlost. Kada se primeni napon, kristali se rotiraju za 90° i na ekranu se pojavljuje svetla tačka. Kao iu IPS-matricama, pikseli ne prenose svjetlost u odsustvu napona, pa su, kada pokvare, vidljivi kao crne tačke.

2007. godine, prilikom kupovine drugog mobilnog telefona, procenjivali smo njegov dizajn, retko obraćajući pažnju na funkcionalnost, a još više na ekran - boja, nije premali, pa to je odlično. Danas se mobilni uređaji teško mogu razlikovati jedni od drugih, ali mnogima je najvažnija karakteristika ekran i ne samo dijagonala, već i matrični tip. Hajde da vidimo šta se krije iza pojmova TFT, TN, IPS, PLS, i kako odabrati ekran pametnog telefona sa potrebnim karakteristikama.

Tipovi matrica

Trenutno moderni mobilni uređaji koriste tri tehnologije za proizvodnju matrica na bazi:

• na tečnim kristalima (LCD): TN+film i IPS;
• na organskim diodama koje emituju svjetlost (OLED) – AMOLED.

Počnimo sa TFT(tankofilmski tranzistor), koji je tranzistor tankog filma koji se koristi za kontrolu rada svakog podpiksela. Ova tehnologija se koristi u svim gore navedenim tipovima ekrana, uključujući AMOLED, tako da poređenje TFT i IPS nije uvijek ispravno. Velika većina TFT matrica koristi amorfni silicijum, ali su se počeli pojavljivati ​​i TFT-ovi na polikristalnom silicijumu (LTPS-TFT), uz prednost smanjene potrošnje energije i veće gustine piksela (više od 500 ppi).

TN+film (TN)- najjednostavnija i najjeftinija matrica koja se koristi u mobilnim uređajima sa malim uglovima gledanja, slabim kontrastom i niskom preciznošću boja. Ova vrsta matrica ugrađena je u najjeftinije pametne telefone.

IPS (ili SFT)- najčešći tip matrice u modernim mobilnim uređajima, koji ima široke uglove gledanja (do 180 stepeni), realističnu reprodukciju boja i pruža mogućnost kreiranja ekrana sa velikom gustinom piksela. Ova vrsta matrice ima nekoliko tipova, uzmite u obzir najpopularnije:

• AH-IPS- od LG;
• pls- od Samsunga.

Besmisleno je govoriti o prednostima jedna u odnosu na drugu, jer su matrice identične po svojstvima i karakteristikama. Jeftinu IPS matricu možete razlikovati na oko po njenim karakterističnim svojstvima:

• blijeđenje slike prilikom naginjanja ekrana;
• niska tačnost boja: slika sa prezasićenim bojama ili sa veoma mutnim.

Matrice bazirane na organskim diodama koje emituju svjetlost (OLED) izdvajaju se od LCD-a. Mobilni uređaji koriste neku vrstu OLED tehnologije - matricu AMOLED, koji prikazuje najdublju crnu boju, nisku potrošnju energije i prezasićene boje. Inače, životni vijek AMOLED-a je ograničen, ali moderne organske svjetleće diode dizajnirane su za najmanje tri godine neprekidnog rada.

Zaključak

Najkvalitetniju i najsvjetliju sliku u ovom trenutku daju AMOLED matrice, ali ako tražite pametni telefon koji nije Samsung, onda preporučujem IPS ekran. Mobilni uređaji sa TN + filmskom matricom jednostavno su tehnološki zastarjeli. Preporučujem da ne kupujete pametni telefon sa AMOLED ekranom, koji ima gustinu piksela manju od 300 ppi, to je zbog problema sa uzorkom subpiksela u ovoj vrsti matrice.

Tip matrice perspektive

- najperspektivniji displeji zasnovani na tehnologiji kvantnih tačaka. Kvantna tačka je mikroskopski komad poluprovodnika u kojem kvantni efekti igraju važnu ulogu. QLED matrice će u budućnosti imati bolju reprodukciju boja, kontrast, veću svjetlinu i manju potrošnju energije.