Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal

Tft sjajni. Koji ips ili tft ekran je bolji

TFT i IPS matrice: značajke, prednosti i nedostaci

U modernom svijetu redovito se susrećemo sa zaslonima telefona, tableta, PC monitora i TV-a. Tehnologije za proizvodnju matrica tekućih kristala ne miruju, pa se mnogi ljudi pitaju što je bolje odabrati TFT ili IPS?

Kako bismo u potpunosti odgovorili na ovo pitanje, potrebno je pažljivo razumjeti razlike između obje matrice, istaknuti njihove značajke, prednosti i nedostatke. Poznavajući sve ove suptilnosti, lako možete odabrati uređaj čiji će zaslon u potpunosti zadovoljiti vaše zahtjeve. Naš članak će vam pomoći u tome.

TFT matrice

Thin Film Transistor (TFT) sustav je za proizvodnju zaslona s tekućim kristalima koji se temelji na aktivnoj matrici tankih filmskih tranzistora. Kada se na takvu matricu stavi napon, kristali se okreću jedni prema drugima, što dovodi do stvaranja crne boje. Nestanak struje daje suprotan rezultat - kristali formiraju bijelu boju. Promjena primijenjenog napona omogućuje vam oblikovanje bilo koje boje na svakom pojedinačnom pikselu.

Glavna prednost TFT zaslona je relativno niska cijena proizvodnje u usporedbi s modernim analogima. Osim toga, takve matrice imaju izvrsnu svjetlinu i vrijeme odziva. Zbog toga su izobličenja pri gledanju dinamičnih scena nevidljiva. Zasloni izrađeni pomoću TFT tehnologije najčešće se koriste u proračunskim televizorima i monitorima.

Nedostaci TFT zaslona:

    • niska reprodukcija boja. Tehnologija ima ograničenje od 6 bita po kanalu;
    • spiralni raspored kristala nepovoljno utječe na kontrast slike;
    • kvaliteta slike je osjetno smanjena kada se promijeni kut gledanja;
    • velika vjerojatnost pojave "slomljenih" piksela;
    • relativno niska potrošnja energije.

Nedostaci TFT matrica najviše se uočavaju pri radu s crnom bojom. Može biti iskrivljena u sivu ili obrnuto, biti previše kontrastna.

IPS matrice

IPS matrica je poboljšani nastavak zaslona razvijenih pomoću TFT tehnologije. Glavna razlika između ovih matrica je u tome što su kod TFT tekućih kristala raspoređeni u spiralu, dok kod IPS kristali leže u istoj ravnini paralelno jedan s drugim. Osim toga, u nedostatku struje, oni se ne okreću, što pozitivno utječe na prikaz crne boje.

Prednosti IPS matrica:

  • kutovi gledanja pri kojima se kvaliteta slike ne smanjuje povećavaju se na 178 stupnjeva;
  • poboljšan prikaz boja. Količina podataka koja se prenosi po kanalu povećana je na 8 bita;
  • značajno poboljšan kontrast;
  • smanjena potrošnja energije;
  • mala vjerojatnost pojave "slomljenih" ili izgorjelih piksela.

Slika na IPS matrici izgleda življe i zasićenije, ali to ne znači da je ova tehnologija bez nedostataka. U usporedbi s prethodnikom, IPS ima značajno smanjenu svjetlinu slike. Također, zbog promjene kontrolnih elektroda, patio je takav pokazatelj kao vrijeme odziva matrice. Posljednji, ali ne i najmanje značajan nedostatak je relativno visoka cijena uređaja koji koriste IPS zaslone. U pravilu su 10-20% skuplji od sličnih s TFT matricom.

Što odabrati: TFT ili IPS?

Treba imati na umu da su TFT i IPS matrice, unatoč značajnim razlikama u kvaliteti slike, vrlo slične tehnologije. Oba su stvorena na temelju aktivnih matrica i koriste tekuće kristale iste strukture. Mnogi moderni proizvođači daju prednost IPS matricama. Uglavnom zbog činjenice da se mogu dostojnije natjecati s plazma matricama i imaju značajne izglede u budućnosti. Međutim, TFT matrice također se razvijaju. Sada na tržištu možete pronaći TFT-TN i TFT-HD zaslone. Oni praktički nisu inferiorni u kvaliteti slike od IPS matrica, ali u isto vrijeme imaju pristupačniju cijenu. Ali trenutno nema toliko uređaja s takvim monitorima.

Ako vam je važna kvaliteta slike i spremni ste malo više platiti, onda je uređaj s IPS zaslonom najbolji izbor.

Slika se formira uz pomoć pojedinačnih elemenata, u pravilu, kroz sustav skeniranja. Jednostavni uređaji (elektronički satovi, telefoni, playeri, termometri itd.) mogu imati jednobojni zaslon ili zaslon u 2-5 boja. Slika u više boja generirana je korištenjem 2008) većina monitora stolnih računala temeljenih na TN- (i nekim *VA) matricama, kao i svi zasloni prijenosnih računala, koriste matrice s 18-bitnom bojom (6 bita po kanalu), 24-bitna emulacija je treperenje s ditheringom .

LCD monitor uređaj

LCD u boji s podpikselima

Svaki piksel LCD zaslona sastoji se od sloja molekula između dvije prozirne elektrode i dva polarizirajuća filtera čije su ravnine polarizacije (obično) okomite. U nedostatku tekućih kristala, svjetlo koje propušta prvi filtar gotovo je potpuno blokirano od strane drugog.

Površina elektroda u dodiru s tekućim kristalima posebno je obrađena za početnu orijentaciju molekula u jednom smjeru. U TN matrici ti su pravci međusobno okomiti, pa se molekule poredaju u spiralnu strukturu u odsutnosti stresa. Ova struktura lomi svjetlost na takav način da prije drugog filtra njegova ravnina polarizacije rotira, te svjetlost prolazi kroz nju bez gubitaka. Osim apsorpcije polovice nepolarizirane svjetlosti od strane prvog filtra, ćelija se može smatrati prozirnom. Ako se na elektrode primijeni napon, molekule se nastoje poredati u smjeru polja, što narušava spiralnu strukturu. U ovom slučaju, elastične sile se tome suprotstavljaju, a kada se napon isključi, molekule se vraćaju u prvobitni položaj. Pri dovoljnoj jakosti polja gotovo sve molekule postaju paralelne, što dovodi do neprozirnosti strukture. Mijenjanjem napona možete kontrolirati stupanj prozirnosti. Ako se konstantan napon primjenjuje dulje vrijeme, struktura tekućeg kristala može degradirati zbog migracije iona. Za rješavanje ovog problema primjenjuje se izmjenična struja, odnosno promjena polariteta polja pri svakom adresiranju ćelije (neprozirnost strukture ne ovisi o polaritetu polja). U cijeloj matrici moguće je upravljati svakom od ćelija pojedinačno, ali kako se njihov broj povećava, to postaje sve teže, jer se povećava broj potrebnih elektroda. Stoga se adresiranje po redovima i stupcima koristi gotovo posvuda. Svjetlo koje prolazi kroz ćelije može biti prirodno – reflektirano od podloge (kod LCD zaslona bez pozadinskog osvjetljenja). Ali češće se koristi, osim neovisnosti o vanjskom osvjetljenju, ovo također stabilizira svojstva rezultirajuće slike. Dakle, punopravni LCD monitor sastoji se od elektronike koja obrađuje ulazni video signal, LCD matricu, modul pozadinskog osvjetljenja, napajanje i kućište. Upravo kombinacija ovih komponenti određuje svojstva monitora u cjelini, iako su neke karakteristike važnije od drugih.

Specifikacije LCD monitora

Najvažnije karakteristike LCD monitora:

  • Razlučivost : vodoravne i okomite dimenzije izražene u pikselima. Za razliku od CRT monitora, LCD ima jednu, "nativnu", fizičku rezoluciju, ostale se postižu interpolacijom.

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

  • Veličina točke: Udaljenost između središta susjednih piksela. Izravno povezano s fizičkom rezolucijom.
  • Omjer širine i visine zaslona (format): omjer širine i visine, na primjer: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.
  • Vidljiva dijagonala: Veličina same ploče, mjerena dijagonalno. Područje prikaza također ovisi o formatu: 4:3 monitor ima veće područje od 16:9 monitora iste dijagonale.
  • Kontrast: Omjer svjetline najsvjetlije i najtamnije točke. Neki monitori koriste prilagodljivu razinu pozadinskog osvjetljenja pomoću dodatnih lampi, a vrijednost kontrasta navedena za njih (zvana dinamički) ne odnosi se na statičnu sliku.
  • Svjetlina: Količina svjetlosti koju zaslon emitira, obično se mjeri u kandelama po kvadratnom metru.
  • Vrijeme odziva: Minimalno vrijeme potrebno da piksel promijeni svoju svjetlinu. Metode mjerenja su dvosmislene.
  • Kut gledanja: kut pod kojim pad kontrasta doseže navedenu vrijednost različito se izračunava za različite vrste matrica i od strane različitih proizvođača, te često nije usporediv.
  • Vrsta matrice: Tehnologija kojom je izrađen LCD.
  • Ulazi: (npr. DVI, HDMI, itd.).

Tehnologija

Sat sa LCD zaslonom

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

Glavne tehnologije u proizvodnji LCD zaslona: TN + film, IPS i MVA. Te se tehnologije razlikuju po geometriji površina, polimeru, kontrolnoj ploči i prednjoj elektrodi. Od velike su važnosti čistoća i vrsta polimera sa svojstvima tekućih kristala koji se koriste u određenim razvojima.

Vrijeme odziva LCD monitora dizajniranih pomoću SXRD tehnologije (eng. Silikonski X-tal reflektirajući zaslon - silikonska reflektirajuća matrica tekućih kristala), smanjena na 5 ms. Sony, Sharp i Philips zajednički su razvili PALC tehnologiju. Plazma adresirani tekući kristal - plazma kontrola tekućih kristala), koja kombinira prednosti LCD-a (svjetlina i bogatstvo boja, kontrast) i plazma panela (veliki kutovi gledanja vodoravno, H, i okomito, V, visoka brzina osvježenja). Ovi zasloni koriste plazma ćelije s izbojem u plinu kao kontrolu svjetline, a LCD matrica se koristi za filtriranje boja. PALC tehnologija omogućuje vam da se obratite svakom pikselu zaslona pojedinačno, što znači nenadmašnu mogućnost upravljanja i kvalitetu slike.

TN+film (Twisted Nematic + film)

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

TN + film je najjednostavnija tehnologija.

TN + filmska matrica radi ovako: ako se na sub-piksele ne primijeni napon, tekući kristali (i polarizirana svjetlost koju emitiraju) rotiraju se jedan u odnosu na drugog za 90° u vodoravnoj ravnini u prostoru između dviju ploča. . A kako smjer polarizacije filtra na drugoj ploči čini kut od 90° sa smjerom polarizacije filtra na prvoj ploči, svjetlost prolazi kroz njega. Ako su crveni, zeleni i plavi podpikseli potpuno osvijetljeni, na zaslonu će se formirati bijela točka.

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 trebala je prevladati nedostatke TN + filma. Međutim, iako je IPS uspio postići kut gledanja od 170°, kao i visok kontrast i reprodukciju boja, vrijeme odziva ostalo je nisko.

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

Ako se na IPS ne dovede napon, molekule tekućeg kristala se ne okreću. Drugi filter je uvijek zakrenut okomito na prvi i kroz njega ne prolazi svjetlost. Stoga je prikaz crne boje blizu idealnog. Ako tranzistor ne uspije, "slomljeni" piksel za IPS panel neće biti bijeli, kao za TN matricu, već crn.

Kada se primijeni napon, molekule tekućeg kristala okreću se okomito na svoj početni položaj i propuštaju svjetlost.

IPS je sada istisnut tehnologijom S-IPS(Super-IPS, Hitachi godina), koji nasljeđuje sve prednosti IPS tehnologije uz smanjenje vremena odziva. No, unatoč činjenici da se boja S-IPS panela približila konvencionalnim CRT monitorima, kontrast je i dalje slaba točka. S-IPS se aktivno koristi u panelima od 20" LG-a. Philips, NEC ostaju jedini proizvođači panela koji koriste ovu tehnologiju.

AS-IPS- Naprednu Super IPS tehnologiju (Advanced Super-IPS), također je razvila Hitachi Corporation u godini. Glavna poboljšanja bila su u razini kontrasta konvencionalnih S-IPS panela, približavajući ga kontrastu S-PVA panela. AS-IPS se također koristi kao naziv za monitore LG.Philips Corporation.

A-TW-IPS- Advanced True White IPS (Napredni IPS sa stvarnom bijelom bojom), razvijen od strane LG.Philips za korporaciju. Povećana snaga električnog polja omogućila je postizanje još većih kutova gledanja i svjetline, kao i smanjenje međupikselne udaljenosti. Zasloni temeljeni na AFFS-u uglavnom se koriste u tablet računalima, na matricama koje proizvodi Hitachi Displays.

*VA (Okomito poravnanje)

MVA- Vertikalno poravnanje s više domena. Ovu tehnologiju razvio je Fujitsu kao kompromis između TN i IPS tehnologija. Horizontalni i okomiti kutovi gledanja za MVA matrice su 160° (do 176-178 stupnjeva na modernim modelima monitora), dok zahvaljujući korištenju tehnologija ubrzanja (RTC), ove matrice ne zaostaju daleko za TN + Filmom u vremenu odziva, ali značajno nadmašuju karakteristike potonje dubine i vjernosti boje.

MVA je nasljednik VA tehnologije koju je 1996. uveo Fujitsu. Tekući kristali VA matrice, kada je napon isključen, postavljeni su okomito na drugi filter, odnosno ne propuštaju svjetlost. Kada se dovede napon, kristali se okreću za 90° i na ekranu se pojavljuje svijetla točka. Kao iu IPS matricama, pikseli ne propuštaju svjetlost u odsutnosti napona, stoga, kada pokvare, vidljivi su kao crne točke.

Prednosti MVA tehnologije su duboka crna boja i nepostojanje spiralne kristalne strukture i dvostrukog magnetskog polja.

Nedostaci MVA u usporedbi sa S-IPS: gubitak detalja u sjenama s okomitim pogledom, ovisnost ravnoteže boja slike o kutu gledanja, duže vrijeme odziva.

Analozi MVA su tehnologije:

  • PVA (Okomito poravnanje s uzorkom) od Samsunga.
  • Super PVA od Samsunga.
  • Super MVA iz CMO-a.

Matrice MVA / PVA smatraju se kompromisom između TN i IPS, kako u pogledu cijene tako iu pogledu potrošačkih kvaliteta.

Prednosti i nedostatci

Izobličenje slike na LCD monitoru pri širokom kutu gledanja

Krupni plan tipične LCD matrice. U sredini možete vidjeti dva neispravna subpiksela (zeleni i plavi).

Trenutno su LCD monitori glavni smjer u tehnologiji monitora koji se brzo razvija. Njihove prednosti uključuju: malu veličinu i težinu u usporedbi s CRT-om. LCD monitori, za razliku od CRT-a, nemaju vidljive nedostatke treperenja, fokusiranja i konvergencije, smetnje magnetskih polja, probleme s geometrijom i jasnoćom slike. Potrošnja energije LCD monitora je 2-4 puta manja od potrošnje CRT i plazma ekrana usporedivih veličina. Potrošnja energije LCD monitora je 95% određena snagom lampi pozadinskog osvjetljenja ili LED matrice pozadinskog osvjetljenja (eng. pozadinsko osvjetljenje- stražnje svjetlo) LCD matrica. U mnogim modernim (2007) monitorima, za podešavanje svjetline sjaja zaslona od strane korisnika, koristi se modulacija širine impulsa lampi pozadinskog osvjetljenja s frekvencijom od 150 do 400 ili više Hertza. LED pozadinsko osvjetljenje uglavnom se koristi u malim zaslonima, iako je posljednjih godina sve više prihvaćeno u prijenosnim računalima, pa čak i stolnim monitorima. Unatoč tehničkim poteškoćama njegove implementacije, također ima očite prednosti u odnosu na fluorescentne svjetiljke, kao što je širi spektar emisije, a time i raspon boja.

S druge strane, LCD monitori također imaju neke nedostatke, često suštinski teško otkloniti, na primjer:

  • Za razliku od CRT-a, oni mogu prikazati jasnu sliku u samo jednoj ("standardnoj") rezoluciji. Ostatak se postiže interpolacijom uz gubitak jasnoće. Štoviše, preniske razlučivosti (na primjer, 320x200) uopće se ne mogu prikazati na mnogim monitorima.
  • Raspon boja i točnost boja niži su nego kod plazma ploča i CRT-a. Na mnogim monitorima postoji nepopravljiva neravnomjernost u prijenosu svjetline (trake u gradijentima).
  • Mnogi LCD monitori imaju relativno nizak kontrast i dubinu crne boje. Povećanje stvarnog kontrasta često je povezano s jednostavnim povećanjem svjetline pozadinskog osvjetljenja, do neugodnih vrijednosti. Široko korišteni sjajni premaz matrice utječe samo na subjektivni kontrast u uvjetima ambijentalnog osvjetljenja.
  • Zbog strogih zahtjeva za konstantnom debljinom matrica javlja se problem jednolike neujednačenosti boja (neujednačenost pozadinskog osvjetljenja).
  • Stvarna stopa promjene slike također ostaje manja nego kod CRT i plazma zaslona. Overdrive tehnologija samo djelomično rješava problem brzine.
  • Ovisnost kontrasta o kutu gledanja i dalje je značajan nedostatak tehnologije.
  • LCD monitori masovne proizvodnje ranjiviji su od CRT-a. Posebno je osjetljiva matrica nezaštićena staklom. S jakim pritiskom moguća je nepovratna degradacija. Tu je i problem neispravnih piksela.
  • Suprotno uvriježenom mišljenju, pikseli LCD monitora degradiraju, iako je stopa degradacije najsporija od svih tehnologija prikaza.

Obećavajućom tehnologijom koja može zamijeniti LCD monitore često se smatraju OLED zasloni. S druge strane, ova tehnologija je naišla na poteškoće u masovnoj proizvodnji, posebno za matrice s velikom dijagonalom.

vidi također

  • Vidljivo područje zaslona
  • Antirefleksni premaz
  • en:Pozadinsko osvjetljenje

Linkovi

  • Informacije o fluorescentnim svjetiljkama koje se koriste za osvjetljavanje LCD ploče
  • Zasloni s tekućim kristalima (TN + film, IPS, MVA, PVA tehnologije)

Književnost

  • Artamonov O. Parametri suvremenih LCD monitora
  • Mukhin I. A. Kako odabrati LCD monitor? . "Computer-Business Market", broj 4 (292), siječanj 2005., str. 284-291.
  • Mukhin I. A. Razvoj monitora s tekućim kristalima. "EMITIRANJE Televizijsko i radijsko emitiranje": 1. dio - br. 2 (46) ožujak 2005., str.55-56; Dio 2 - br. 4(48) lipanj-srpanj 2005., str.71-73.
  • Mukhin I. A. Suvremeni uređaji s ravnim ekranom "EMITIRANJE Televizijsko i radijsko emitiranje": br. 1(37), siječanj-veljača 2004., str.
  • Mukhin I. A., Ukrainskiy O. V. Metode za poboljšanje kvalitete televizijske slike reproducirane pločama s tekućim kristalima. Materijali izvješća na znanstveno-tehničkoj konferenciji "Moderna televizija", Moskva, ožujak 2006.

Pomoću TFT tehnologije izrađuju se zasloni raznih električnih uređaja, uključujući televizore, tablete, računalne monitore, mobilne telefone, navigatore itd. Bez sumnje, zaslon u takvim uređajima igra važnu ulogu, pa prije kupnje opreme i naprava trebali biste razumjeti zamršenost njihove proizvodnje. Kvaliteta i jasnoća slike, kut gledanja, kao i reprodukcija boja ovise o dizajnu zaslona. U nekim slučajevima ti su parametri od velike važnosti.

Koncept TFT zaslona

TFT LCD je vrsta aktivnog matričnog zaslona s tekućim kristalima. Svakim pikselom takvih zaslona upravljaju 1-4 tranzistora tankog filma (na engleskom - Thin Film Transistor, skraćeno TFT), koji pomažu u jednostavnom uključivanju / isključivanju LED dioda, stvarajući jasniju i kvalitetniju sliku.

TFT zaslon ima dvije staklene podloge unutar kojih se nalazi sloj tekućih kristala. U prednjoj staklenoj podlozi nalazi se filter u boji. Stražnja podloga sadrži tanke tranzistore raspoređene u stupce i retke. Iza svega je pozadinsko osvjetljenje.

Zanimljivo je znati: svaki piksel je mali kondenzator sa slojem tekućeg kristala u sendviču između prozirnih vodljivih slojeva indij kositar oksida. Kada je zaslon uključen, molekule u sloju tekućeg kristala savijaju se pod određenim kutom i propuštaju svjetlost. Ovo stvara piksel koji vidimo. Ovisno o kutu savijanja molekula tekućeg kristala, pojavljuje se ova ili ona boja. Svi pikseli zajedno čine sliku.

Standardni TFT monitor ima 1,3 milijuna piksela, od kojih svaki kontrolira drugi tranzistor. Sastoje se od tankih filmova amorfnog silicija nanesenih na staklo pomoću PECVD tehnologije (ova se metoda obično koristi za izradu mikroprocesora). Svaki element radi na račun malog naboja, tako da se slika vrlo brzo ponovno crta, slika se ažurira mnogo puta u sekundi.

Trebam li kupiti opremu s TFT zaslonima?

Prikazivanje pokretnih slika na velikom LCD-u nije lak zadatak jer zahtijeva promjenu stanja velikog broja tekućih kristala u djeliću sekunde. U LCD-u s pasivnom matricom tranzistori se nalaze samo na vrhu i lijevo od zaslona. Oni kontroliraju cijele retke i stupce piksela. U takvim uređajima može doći do preslušavanja zbog činjenice da signal poslan jednom pikselu utječe na njegove "susjede". Zbog toga vidimo kočenje ili zamućenje slike.

TFT zasloni nemaju ovaj problem. Instaliranje pokretačkog programa tranzistora tankog filma izravno na piksel sprječava zamućenje tijekom reprodukcije videa. Karakteristika jednosmjernog protoka struje sprječava spajanje naboja više LED dioda. Stoga je danas tehnologija Thin Film Transistor postala standard za LCD proizvodnju. Koje druge prednosti ona ima?

  1. TFT vam omogućuje da dobijete stabilnu, prilično kvalitetnu sliku s dobrim kutom gledanja. Istovremeno, možete napraviti zaslon različitih veličina s različitim rezolucijama (od kalkulatora ili pametnog sata, do TV-a na cijelom zidu).
  2. Ovi zasloni imaju jarko pozadinsko osvjetljenje, što je važno za mobilne telefone i računala. Jarko LED pozadinsko osvjetljenje pruža veliku prilagodljivost i može se prilagoditi na temelju korisničkih vizualnih preferencija. Neki uređaji imaju funkciju automatskog podešavanja razine svjetline ovisno o osvjetljenju.
  3. Prednosti TFT-a u odnosu na starije CRT monitore su jasne. CRT su glomazni, tamni i mali. Kineskopi emitiraju veliku količinu topline, kao i elektromagnetsko zračenje, što negativno utječe na vid. TFT matrice su sigurne u tom pogledu.
  4. TFT zasloni imaju prilično povoljnu cijenu, iako se ova metoda koristi ne samo za proračunske uređaje, već i za profesionalnu, skupu opremu.

Na prvi pogled djeluje primamljivo. Međutim, prije kupnje morate znati: postoji više vrsta TFT zaslona i imaju različite karakteristike.

Vrste TFT zaslona, ​​njihove prednosti i nedostaci

Nazivi kao što su TN, IPS i MVA svi su TFT zasloni. Ova imena je lako zbuniti. Pokušajmo shvatiti kako se razlikuju i što je još bolje.

Twited Nematic (TN) + film

Ovo je jednostavnija, jeftinija i brža opcija. Vrijeme odziva matričnih TFT TN zaslona je samo 2-4 ms. Mogu prikazati više sličica u sekundi, što je posebno važno kod gledanja videa i igranja videoigara.

Međutim, uređaji temeljeni na TN-u imaju mnoge nedostatke u pogledu kvalitete slike:

  • Kut gledanja TN zaslona je samo 50-90°. To znači da možete dobiti potpuni učinak grafike na zaslonu napravljenom pomoću TFT TN tehnologije samo izravnim gledanjem u njega. Gledana sa strane, gore ili dolje, slika će promijeniti boju;
  • niski omjeri kontrasta (maksimalno 500:1) i mali raspon boja. Takav uređaj neće prenijeti sve boje;
  • crne boje na TN zaslonima presvijetle su i nemaju dubinu, a bijele nisu dovoljno svijetle da bi bile vidljive na sunčevoj svjetlosti.

Ako svoj uređaj koristite za redovito pregledavanje interneta, uredski rad ili druge dnevne zadatke, tada će TFT TN zaslon zadovoljiti vaše potrebe. Pogodan je i za igrače jer je tijekom igre brzina prijenosa slike važnija. Ali za poslovne ili grafičke radove koji zahtijevaju najviše razine vjernosti boja i grafike, IPS zaslon je najbolji izbor.

Super TFT (ili IPS)

IPS TFT tehnologija rješava sve probleme TN zaslona. Glavna razlika od TN panela je smjer kretanja kristala. Kod IPS zaslona oni se pomiču paralelno s ravninom ploče, a ne okomito na nju. Ova promjena smanjuje raspršenje svjetlosti u matrici i omogućuje vam šire kutove gledanja (od 170 °), veliki spektar boja (do 1 milijarde), visoki kontrast (1:1000). Crne boje bit će dublje i savršenije.

Međutim, IPS ima i nedostatak: vrijeme odziva takvih matrica je 10-20 ms, što je nedovoljno za moderne video igre, iako prihvatljivo. AMOLED ekrani imaju još duže vrijeme odziva.

Ne može se reći što je bolje: IPS tehnologija ili TN TFT. Svaki od njih ima prednosti i nedostatke, pa morate krenuti od svrhe za koju je uređaj kupljen. IPS se široko koristi u visokokvalitetnim monitorima namijenjenim profesionalnim grafičarima.

MVA

Ova tehnologija je najnaprednija - ona kombinira prednosti dvije prethodne opcije. MVA zasloni imaju širok kut gledanja, odlične boje i kontrast, duboku crnu, a istovremeno optimalno vrijeme odziva.

Uspoređujući zaslone s TFT IPS tehnologijom i SVA (vrsta MVA), bit će teško odabrati najbolju opciju. Svatko ima zasluge. SVA ima samo malu razliku u strukturi - u takvom prikazu kristali su poredani okomito, a ne vodoravno. To utječe na njihovu sposobnost propuštanja ili blokiranja svjetla, što određuje razinu svjetline zaslona i iscrtavanje crne boje. Kod SVA ekrana ovi parametri su najbolji, ali to ne znači da IPS prikazuje lošu sliku. U usporedbi s IPS-om, SVA ima manji kut gledanja.

Mane

Tankoslojni tranzistori vrlo su osjetljivi na fluktuacije napona i mehanička opterećenja. Mogu se lako oštetiti, što rezultira stvaranjem "mrtvih" piksela - točkica bez slike. Međutim, AMOLED zasloni, koji sada dobivaju popularnost, još su osjetljiviji. Od ponovnog pokretanja ili mehaničkog oštećenja potpuno prestaju raditi.

Još jedan mali minus je debljina TFT zaslona. Zbog dodatnog sloja bit će nešto deblji od debljine plazma panela, konvencionalnog LCD-a ili AMOLED-a. Ipak, TFT ekran je prilično kompaktan.

Drugi relativni nedostatak tehnologije je veća potrošnja energije u usporedbi s drugim vrstama zaslona. Ali opet, TFT zasloni su dovoljno ekonomični za svakodnevnu upotrebu.

Prilikom odabira monitora, TV-a ili telefona, kupac se često suočava s izborom vrste zaslona. Koji vam je draži: IPS ili TFT? Razlog za ovu zabunu bilo je stalno poboljšanje tehnologije prikaza.

Svi monitori s TFT tehnologijom mogu se podijeliti u tri glavne vrste:

  1. TN + film.
  2. PVA/MVA.

Odnosno, TFT tehnologija je aktivni matrični zaslon s tekućim kristalima, a IPS je jedna od varijanti ove matrice. A usporedba ove dvije kategorije nije moguća, jer su praktički jedna te ista. Ali ako ipak detaljnije razumijete što je zaslon s TFT matricom, tada se može napraviti usporedba, ali ne između zaslona, ​​već između njihovih proizvodnih tehnologija: IPS i TFT-TN.

Opći koncept TFT-a

TFT (Thin Film Transistor) prevodi se kao tankoslojni tranzistor. LCD zaslon s TFT tehnologijom temelji se na aktivnoj matrici. Ova tehnologija uključuje spiralni raspored kristala, koji se pod velikim naprezanjem okreću na takav način da zaslon postaje crn. A u nedostatku visokog napona, vidimo bijeli ekran. Zasloni s ovom tehnologijom prikazuju samo tamno sivu umjesto savršene crne. Stoga su TFT zasloni popularni uglavnom u proizvodnji jeftinijih modela.

Opis IPS-a

LCD matrična tehnologija IPS (In-Plane Switching) podrazumijeva paralelni raspored kristala po cijeloj ravnini monitora. Ovdje nema spirala. I stoga se kristali ne okreću u uvjetima jakog stresa. Drugim riječima, IPS tehnologija nije ništa drugo nego poboljšani TFT. Puno bolje prikazuje crnu boju, čime se poboljšava stupanj kontrasta i svjetline slike. Zbog toga je ova tehnologija skuplja od TFT-a, a koristi se u skupljim modelima.

Glavne razlike između TN-TFT i IPS

Kako bi prodali što više proizvoda, voditelji prodaje zavaravaju ljude da su TFT i IPS potpuno različite vrste zaslona. Marketinški stručnjaci ne daju iscrpne informacije o tehnologijama, što im omogućuje da postojeći razvoj predstavljaju kao novonastali.

Gledajući IPS i TFT, to vidimo praktički je isto. Jedina razlika je u tome što su monitori IPS tehnologije noviji razvoj u usporedbi s TN-TFT. Ali unatoč tome, još uvijek se mogu razlikovati brojne razlike između ovih kategorija:

  1. Povećani kontrast. Način na koji je crna prikazana izravno utječe na kontrast slike. Ako nagnete zaslon s TFT tehnologijom bez IPS-a, tada će biti gotovo nemoguće bilo što pročitati. A sve zbog činjenice da zaslon postaje taman kada se nagne. Ako uzmemo u obzir IPS matricu, tada, zbog činjenice da kristali savršeno prenose crnu boju, slika je prilično jasna.
  2. Reprodukcija boja i broj prikazanih nijansi. TN-TFT matrica ne reproducira boje na najbolji način. A sve zbog činjenice da svaki piksel ima svoju nijansu i to dovodi do izobličenja boje. Zaslon s IPS tehnologijom puno pažljivije prenosi sliku.
  3. Kašnjenje odgovora. Jedna od prednosti TN-TFT zaslona u odnosu na IPS je brz odziv. A sve zato što je potrebno puno vremena za rotiranje mnogih paralelnih kristala IPS. Iz ovoga zaključujemo da tamo gdje je brzina crtanja od velike važnosti, bolje je koristiti ekran s TN matricom. Zasloni s IPS tehnologijom su sporiji, no to se ne primjećuje u svakodnevnom životu. A ta se razlika može otkriti samo primjenom za to posebno dizajniranih tehnoloških testova. U pravilu je bolje dati prednost zaslonima s IPS matricom.
  4. Kut gledanja. Zahvaljujući širokom kutu gledanja, IPS zaslon ne iskrivljuje sliku čak ni kada se gleda pod kutom od 178 stupnjeva. Što znači ova vrijednost kuta gledanja može biti i okomito i vodoravno.
  5. Intenzitet energije. Zasloni s IPS tehnologijom, za razliku od TN-TFT, zahtijevaju više energije. To je zbog činjenice da je za rotaciju paralelnih kristala potreban veliki napon. Zbog toga se baterija opterećuje više nego kod korištenja TFT matrice. Ako trebate uređaj s niskom potrošnjom energije, tada će TFT tehnologija biti idealna opcija.
  6. Politika cijena. U većini proračunskih modela elektronike koriste se zasloni temeljeni na TN-TFT tehnologiji, budući da je ova vrsta matrice najjeftinija.Do danas, monitori s IPS matricom, iako su skuplji, koriste se u gotovo svim modernim elektronički modeli. To postupno dovodi do činjenice da IPS matrica praktički zamjenjuje opremu s TN-TFT tehnologijom.

Rezultati

Na temelju navedenog može se izvesti sljedeći zaključak.

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

  • LCD je skraćenica za izraz "Liquid Crystal Display", što, prevedeno na razumljiv ruski, znači zaslon s tekućim kristalima ili LCD.
  • LED je skraćenica od "Light Emitting Diode", što se na našem jeziku čita kao dioda koja emitira svjetlost ili jednostavno LED.

Sve ostale vrste izvedene su iz ova dva stupa konstrukcije zaslona i modificirane su, modernizirane i poboljšane verzije svojih prethodnika.

Pa, razmotrimo sada evolucijski proces kroz koji su zasloni prošli kada su postali u službi čovječanstva.

Vrste monitorskih matrica, njihove karakteristike, sličnosti i razlike

Počnimo s najpoznatijim LCD zaslonom. Sastoji se od:

  • Matrica, koja je isprva bila sendvič staklenih ploča prošaranih filmom tekućih kristala. Kasnije, s razvojem tehnologije, umjesto stakla počinju se koristiti tanke plastične ploče.
  • Izvor svjetlosti.
  • Spajanje žica.
  • Kućište s metalnim okvirom, što daje krutost proizvodu

Točka na ekranu odgovorna za formiranje slike naziva se piksel, a sastoji se od:

  • Prozirne elektrode u količini od dva komada.
  • Međuslojevi molekula aktivne tvari između elektroda (ovo je LCD).
  • Polarizatori čije su optičke osi međusobno okomite (ovisno o izvedbi).

Kad ne bi bilo LC između filtara, tada bi svjetlost iz izvora, prolazeći kroz prvi filtar i polarizirana u jednom smjeru, bila potpuno odgođena za drugi, jer je njegova optička os okomita na os prvog filtra. . Stoga, koliko god mi svijetlili s jedne strane matrice, s druge strane ostaje crno.

Površina elektroda koje dodiruju LC obrađena je na način da se stvori određeni redoslijed rasporeda molekula u prostoru. Drugim riječima, njihova orijentacija, koja se mijenja ovisno o veličini napona električne struje koja se primjenjuje na elektrode. Nadalje, tehnološke razlike počinju ovisno o vrsti matrice.

Tn matrix je kratica za "Twisted Nematic", što u prijevodu znači "Wriggling Threadlike". Početni raspored molekule je u obliku četvrtine spirale. Odnosno, svjetlost iz prvog filtra se lomi tako da, prolazeći duž kristala, ulazi u drugi filtar u skladu s njegovom optičkom osi. Stoga je u mirnom stanju takva stanica uvijek prozirna.

Primjenom napona na elektrode moguće je mijenjati kut rotacije kristala sve do njegovog potpunog ispravljanja, pri čemu svjetlost prolazi kroz kristal bez loma. A budući da je već bio polariziran prvim filterom, drugi će ga potpuno odgoditi, a ćelija će biti crna. Promjenom vrijednosti napona mijenja se kut rotacije, a time i stupanj prozirnosti.

Prednosti

Mane– mali kutovi gledanja, nizak kontrast, loša reprodukcija boja, inercija, potrošnja energije

TN+Film matrica

Razlikuje se od jednostavnog TN-a prisutnošću posebnog sloja dizajniranog za povećanje razlučivosti gledanja u stupnjevima. U praksi se kod najboljih modela postiže vrijednost od 150 stupnjeva horizontalno. Koristi se u velikoj većini proračunskih televizora i monitora.

Prednosti– malo vrijeme odziva, niska cijena.

Mane- kutovi gledanja su vrlo mali, nizak kontrast, loša reprodukcija boja, inertnost.

TFT matrica

Kratica za "Think Film Transistor" i prevodi se kao "Thin Film Transistor". Ispravniji bi bio naziv TN-TFT, budući da se ne radi o vrsti matrice, već o proizvodnoj tehnologiji i razlika od čistog TN-a je samo u načinu kontrole piksela. Ovdje je to implementirano pomoću mikroskopskih tranzistora s efektom polja, pa takvi zasloni pripadaju klasi aktivnih LCD-a. Odnosno, ovo nije vrsta matrice, već način njezine kontrole.

IPS ili SFT matrica

Da, i ovo je također potomak one vrlo drevne LCD ploče. Zapravo, radi se o razvijenijem i moderniziranijem TFT-u, kako se zove Super Fine TFT (vrlo dobar TFT). Kut gledanja najboljih proizvoda povećan je na 178 stupnjeva, a raspon boja gotovo je identičan prirodnom

.

Prednosti– kutovi gledanja, reprodukcija boja.

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

Vrste Ips matrice:

  • H-IPS - povećava kontrast slike i smanjuje vrijeme odziva.
  • AS-IPS - glavna kvaliteta je povećanje kontrasta.
  • H-IPS A-TW - H-IPS s tehnologijom "True White" koja poboljšava bijele i bijele boje.
  • AFFS - povećanje jakosti električnog polja za velike kutove gledanja i svjetlinu.

PLS matrica

Modificirana, u cilju smanjenja troškova i optimizacije vremena odziva (do 5 milisekundi), verzija IPS-a. Pokrenuo ga je koncern Samsung 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 tehnologija proizvodnje, a ne zasebna vrsta zaslona.

  • VA matrica- skraćenica za "Vertical Alignment", u prijevodu - okomito poravnanje. Za razliku od TN matrica, VA matrice ne propuštaju svjetlost u isključenom stanju.
  • MVA matrica. Modificirani VA. Cilj optimizacije bio je povećati kutove gledanja. Smanjenje vremena odziva bilo je moguće zahvaljujući korištenju OverDrive tehnologije.
  • PVA matrica. Nije zasebna vrsta. To je MVA koji je patentirao Samsung pod svojim imenom.

Tu je i još veći broj raznih poboljšanja i poboljšanja s kojima se prosječni korisnik vjerojatno neće susresti u praksi - najviše što proizvođač navede na kutiji je glavna vrsta zaslona i to je to.

Paralelno s LCD-ima razvijala se LED tehnologija. Punopravni, čistokrvni LED zasloni izrađeni su od diskretnih LED dioda na matrični ili klasterski način i ne nalaze se u trgovinama kućanskih aparata.

Razlog nepostojanja LED dioda pune težine u prodaji leži u njihovim velikim dimenzijama, niskoj rezoluciji i krupnom zrnu. Sudbina takvih uređaja su banneri, vanjska TV, medijske fasade, ticker uređaj.

Pažnja! Nemojte brkati marketinški naziv poput "LED monitor" sa pravim LED zaslonom. Najčešće, ovo ime će sakriti konvencionalni LCD tipa TN + Film, ali će pozadinsko osvjetljenje biti izrađeno pomoću LED svjetiljke, a ne fluorescentne. To je sve što će u takvom monitoru biti od LED tehnologije - samo pozadinsko osvjetljenje.

OLED zasloni

Poseban segment su OLED zasloni, koji su jedno od najperspektivnijih područja:

Prednosti

  1. mala težina i ukupne dimenzije;
  2. nizak apetit za struju;
  3. neograničeni geometrijski oblici;
  4. nema potrebe za posebnom rasvjetom;
  5. kut gledanja do 180 stupnjeva;
  6. trenutni odgovor matrice;
  7. kontrast nadilazi sve poznate alternativne tehnologije;
  8. mogućnost stvaranja fleksibilnih zaslona;
  9. raspon temperature je širi od ostalih zaslona.

Mane

  • kratki vijek trajanja dioda određene boje;
  • nemogućnost stvaranja trajnih zaslona u boji;
  • vrlo visoka cijena, čak iu usporedbi s IPS-om.

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

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

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

Na temelju navedenih podataka proizlazi da postoje dvije vrste monitorskih matrica - tekući kristal i LED. Moguće su i kombinacije i varijacije.

Treba znati da su matrice prema ISO 13406-2 i GOST R 52324-2005 podijeljene u četiri klase, za koje ćemo samo reći da prva klasa osigurava potpuno odsustvo mrtvih piksela, a četvrta klasa dopušta do 262 defekta. na milijun bodova.

Kako saznati koja je matrica u monitoru?

Postoje 3 načina za provjeru vrste matrice vašeg zaslona:

a) Ako su kutija za pakiranje i tehnička dokumentacija sačuvani, tada sigurno možete vidjeti tablicu s karakteristikama uređaja, među kojima će biti naznačene informacije koje vas zanimaju.

b) Poznavajući model i naziv, možete koristiti usluge mrežnog resursa proizvođača.

  • Ako pogledate sliku u boji TN monitora iz različitih kutova sa strane-gore-dolje, vidjet ćete izobličenja boja (do inverzije), blijeđenje, žutilo bijele pozadine. Nemoguće je postići potpuno crnu boju - bit će duboka siva, ali ne i crna.
  • IPS je lako prepoznati po crnoj slici koja dobiva ljubičastu nijansu kada oko skrene s okomite osi.
  • Ako navedene manifestacije nedostaju, onda je to ili modernija verzija IPS-a ili OLED-a.
  • OLED se razlikuje od svih ostalih po odsutnosti pozadinskog osvjetljenja, tako da je crna boja na takvoj matrici potpuno deenergizirani piksel. Čak i najbolji IPS ima crnu boju koja svijetli u mraku zahvaljujući BackLightu.

Otkrijmo koja je najbolja matrica za monitor.

Koja je matrica bolja, kako utječu na vid?

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

Niska je cijena, ima prihvatljiva vremenska kašnjenja i stalno poboljšava kvalitetu slike. Ali zbog niske kvalitete konačne slike, može se preporučiti samo za kućnu upotrebu - ponekad za gledanje filma, ponekad za vožnju igračke i s vremena na vrijeme rad s texom. Kao što se sjećate, vrijeme odziva za najbolje modele doseže 4 ms. Nedostaci u obliku lošeg kontrasta i neprirodne boje uzrokuju povećani umor očiju.

IPS ovo je, naravno, sasvim druga stvar! Svijetle, sočne i prirodne boje prenesene slike pružit će izvrsnu udobnost rada. Preporuča se za tiskare, dizajnere ili one koji su spremni platiti skupu svotu za praktičnost. Pa, neće biti baš zgodno igrati zbog visokog odziva - ne mogu se svi primjerci pohvaliti čak i 16 ms. Sukladno tome – miran, promišljen rad – DA. Cool je gledati film - DA! Dinamične igre pucanja - NE! Ali oči se ne umaraju.

OLED. Ah, san! Takav monitor mogu si priuštiti prilično bogati ljudi ili oni koji brinu o stanju svoje vizije. Da nije zbog cijene, mogli bismo ga preporučiti svima i svakome - karakteristike ovih zaslona imaju prednosti svih ostalih tehnoloških rješenja. Po našem mišljenju, ovdje nema nedostataka, osim cijene. Ali ima nade - tehnologija se sve više poboljšava i shodno tome postaje jeftinija pa se očekuje prirodno smanjenje proizvodnih troškova za izradu, što će ih učiniti pristupačnijim.

zaključke

Do danas, najbolja matrica za monitor je, naravno, Ips / Oled, izrađena prema principu organskih svjetlećih dioda, a prilično se aktivno koriste u području prijenosne opreme - mobilnih telefona, tableta i drugih.

Ali, ako nema pretjeranih financijskih sredstava, trebali biste se odlučiti za jednostavnije modele, ali bez greške s LED svjetiljkama s pozadinskim osvjetljenjem. LED svjetiljka ima dulji životni vijek, stabilnost svjetlosnog toka, širok raspon kontrole pozadinskog osvjetljenja i vrlo je ekonomična u pogledu potrošnje energije.

Najpopularniji povezani članci