TFT (Thin film tranzistor) je s engleskog preveden kao tankoslojni tranzistor. Dakle, TFT je vrsta zaslona s tekućim kristalima koji koristi aktivnu matricu koju kontroliraju upravo ti tranzistori. Ovi elementi su izrađeni od tankih filmova debljine približno 0,1 mikrona.
Osim što su mali, TFT zasloni su brzi. Imaju visok kontrast i jasnoću slike, kao i dobar kut gledanja. Takvi zasloni nemaju treperenje ekrana, pa se oči ne umaraju toliko. TFT zasloni također nemaju defekte fokusiranja snopa, smetnje magnetskog polja te problema s kvalitetom i jasnoćom slike. Potrošnja energije takvih zaslona je 90% određena snagom matrice LED pozadinskog osvjetljenja ili svjetiljki pozadinskog osvjetljenja. U usporedbi s istim CRT-ima, potrošnja energije TFT zaslona je oko pet puta manja.
Sve ove prednosti postoje zbog činjenice da ova tehnologija ažurira sliku na višoj frekvenciji. To je zato što se točke na zaslonu pokreću zasebnim TFT-ovima. Broj takvih elemenata u TFT zaslonima je tri puta veći od broja piksela. Odnosno, postoje tri tranzistora u boji po točki, koji odgovaraju primarnim RGB bojama - crvenoj, zelenoj i plavoj. Na primjer, na zaslonu s rezolucijom od 1280x1024 piksela, broj tranzistora će biti tri puta veći, odnosno 3840x1024. Upravo je to osnovni princip TFT tehnologije.
Nedostaci TFT matrica
TFT zasloni, za razliku od CRT-a, mogu prikazati jasnu sliku u samo jednoj "nativnoj" rezoluciji. Ostale rezolucije postižu se interpolacijom. Također značajan nedostatak je jaka ovisnost kontrasta o kutu gledanja. Zapravo, ako gledate takve zaslone sa strane, odozgo ili odozdo, slika će biti jako izobličena. Ovaj problem nikada nije postojao u CRT zaslonima.
Osim toga, tranzistori bilo kojeg piksela mogu otkazati, što će dovesti do pojave mrtvih piksela. Takve se točke, u pravilu, ne mogu popraviti. I ispostavilo se da se negdje na sredini ekrana (ili u kutu) može nalaziti mala, ali uočljiva točka, što jako smeta pri radu za računalom. Također, u TFT zaslonima matrica nije zaštićena staklom, te je moguća nepovratna degradacija kada se zaslon čvrsto pritisne.
Odabirom monitora, TV-a ili telefona, kupac se često suočava s izborom vrste ekrana. Što biste trebali dati prednost: IPS ili TFT? Razlog za ovu zbrku je stalno poboljšanje tehnologije prikaza.
Svi monitori s TFT tehnologijom mogu se podijeliti u tri glavne vrste:
- TN + Film.
- PVA / MVA.
Odnosno, TFT tehnologija jest aktivni matrični zaslon s tekućim kristalima, a IPS je jedna od varijanti ove matrice... A usporedba ove dvije kategorije nije moguća, jer su u praksi jedno te isto. Ali ako još detaljnije razumijete što je zaslon s TFT matricom, onda se može usporediti, ali ne između ekrana, već između njihovih proizvodnih tehnologija: IPS i TFT-TN.
Opći koncept TFT-a
TFT (Thin Film Transistor) prevodi se kao tankoslojni tranzistor... TFT LCD se temelji na aktivnoj matrici. Ova tehnologija podrazumijeva spiralni raspored kristala, koji se u uvjetima jakog naprezanja rotiraju na način da ekran postaje crn. A u nedostatku napona velike snage, vidimo bijeli ekran. Zasloni s ovom tehnologijom prikazuju samo tamno sivu umjesto savršeno crne. Stoga su TFT zasloni popularni uglavnom u proizvodnji jeftinijih modela.
IPS opis
IPS (In-Plane Switching) LCD matrična tehnologija podrazumijeva paralelni raspored kristala po cijeloj ravnini monitora... Ovdje nema spirala. Stoga se kristali ne rotiraju pod jakim naprezanjem. Drugim riječima, IPS tehnologija nije ništa drugo nego poboljšani TFT. Mnogo bolje reproducira crnu boju, čime se poboljšava kontrast i svjetlina slike. Zato je ova tehnologija skuplja od TFT-a i koristi se u skupljim modelima.
Glavne razlike između TN-TFT i IPS
Želeći prodati što više proizvoda, voditelji prodaje obmanjuju ljude da su TFT i IPS potpuno različite vrste ekrana. Marketinški stručnjaci ne daju iscrpne informacije o tehnologijama i to im omogućuje da postojeći razvoj propuste kao novi.
Gledajući IPS i TFT, vidimo to gotovo je isto... Jedina razlika je u tome što su monitori s IPS tehnologijom noviji razvoj od TN-TFT. No, unatoč tome, još uvijek možete razlikovati brojne razlike između ovih kategorija:
- Povećani kontrast... Način na koji se prikazuje crna boja izravno utječe na kontrast slike. Ako nagnete zaslon s TFT tehnologijom bez IPS-a, tada će biti praktički nemoguće bilo što pročitati. A sve zbog činjenice da zaslon postaje taman kada se nagne. Ako uzmemo u obzir IPS matricu, onda, zbog činjenice da kristali savršeno proizvode prijenos crne boje, slika je prilično jasna.
- Prikaz 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 reproducira sliku.
- Kašnjenje odgovora... Jedna od prednosti TN-TFT zaslona u odnosu na IPS je brza reakcija. To je zato što je mnogim paralelnim IPS matricama potrebno puno vremena da se rotiraju. Stoga zaključujemo da gdje ima brzina crtanja veliku važnost, bolje je koristiti TN zaslon. Zasloni s IPS tehnologijom su sporiji, no to se u svakodnevnom životu ne primjećuje. A ta se razlika može otkriti samo primjenom tehnoloških testova posebno dizajniranih za to. U pravilu je bolje dati prednost zaslonima s IPS matricom.
- Kut gledanja... Uz široki kut gledanja, IPS zaslon ne izobličava slike, čak ni kada se gleda iz kuta od 178 stupnjeva. Štoviše, ova vrijednost kuta gledanja može biti i okomito i vodoravno.
- Energetski intenzitet... Zasloni s IPS tehnologijom, za razliku od TN-TFT, zahtijevaju više energije. To je zato što je potrebno mnogo napona za rotaciju paralelnih kristala. Kao rezultat toga, baterija je napunjena više nego kada se koristi TFT matrica. Ako tražite uređaj s malom potrošnjom energije, onda je TFT tehnologija idealna.
- Politika cijena... Većina proračunskih modela elektronike koristi zaslone temeljene na TN-TFT tehnologiji, budući da je ova vrsta matrice najjeftinija. Danas se monitori s IPS matricom, iako su skuplji, koriste u gotovo svim modernim elektroničkim modelima. To postupno dovodi do činjenice da IPS matrica praktički zamjenjuje opremu s TN-TFT tehnologijom.
Ishodi
Na temelju navedenog možemo sažeti sljedeće.
Prebacivanje u ravnini(također Super Fine TFT) je tehnologija za proizvodnju zaslona s tekućim kristalima.
IPS ili SFT (Super Fine TFT) tehnologiju razvili su Hitachi i NEC 1996. godine kao alternativu TN (Twisted Nematic) tehnologiji.
Ove tvrtke koriste ova dva različita naziva za istu tehnologiju - NEC koristi "SFT", a Hitachi koristi "IPS". Tehnologija je bila namijenjena da se riješi nedostataka TN + filma. Iako je IPS uspio povećati kut gledanja na 178°, kao i visok kontrast i reprodukciju boja, vrijeme odziva ostalo je nisko. TN-matrica općenito ima bolji odziv od IPS-a, ali ne uvijek. Dakle, pri prijelazu iz sive u sivu, IPS-matrica se ponaša bolje.
Ova matrica je također otporna na pritisak. Dodirivanje TN ili VA matrice rezultira "uzbuđenjem" ili određenom reakcijom na ekranu. IPS matrica nema takav učinak.
Osim toga, oftalmolozi potvrđuju da je IPS matrica ugodnija za oči.
Dakle, IPS-matrica daje svijetlu i jasnu sliku bez obzira na kut gledanja, optimalnu za rad na internetu, gledanje filmova. Ali najvažnije je za obradu slike i pregled fotografija.
U ovom trenutku, matrice izrađene korištenjem IPS tehnologije jedini su LCD monitori koji prenose punu RGB dubinu boje - 24 bita, 8 bita po kanalu.
Prije se IPS tehnologija koristila isključivo za profesionalne monitore, budući da najadekvatnija od svih tehnologija za proizvodnju LCD panela omogućuje reprodukciju raspona boja. Međutim, LG je poduzeo revolucionarni korak u dovođenju na masovno tržište.
Od 2012. godine već su objavljeni mnogi monitori na IPS matricama (e-IPS koji proizvodi LG Displays) sa 6 bita po kanalu. Starije TN matrice imaju 6 bita po kanalu, baš kao i MVA dio.
IPS je sada zamijenjen H-IPS tehnologijom, koja nasljeđuje sve prednosti IPS tehnologije uz istovremeno smanjenje vremena odziva i povećanje kontrasta. Boja najboljih H-IPS panela nije inferiorna u odnosu na konvencionalne CRT monitore. H-IPS i jeftiniji e-IPS aktivno se koriste u panelima počevši od 20". LG Display, Dell, NEC, Samsung, Chimei ostaju jedini proizvođači panela koji koriste ovu tehnologiju.
Vrste IPS matrica
IPS (Super TFT)... Ovo je osnovna razina tehnologije. Prednost su široki kutovi gledanja. Većina ploča također podržava realističnu reprodukciju boja (8 bita po kanalu).
S-IPS (Super-IPS)... Ova vrsta matrice nasljeđuje sve prednosti IPS tehnologije, a istovremeno smanjuje vrijeme odziva.
AS-IPS (Napredni Super-IPS)- Razvio Hitachi Corporation. Poboljšanja su se uglavnom odnosila na razinu kontrasta konvencionalnih S-IPS panela, približavajući ga onoj kod S-PVA panela. U ovoj vrsti matrice, uglavnom je kontrast s proširenim rasponom boja tradicionalnih S-IPS panela poboljšan do razine na kojoj su postali drugi nakon nekih S-PVA panela.
H-IPS (Horizontalni IPS)... Postiže se još veći kontrast i vizualno ujednačenija površina zaslona.
H-IPS A-TW (Horizontalni IPS s naprednim True Wide polarizatorom)- razvio LG Display za NEC Corporation. Radi se o H-IPS panelu s filterom u boji TW (True White) koji čini bijelu boju realističnijom i povećava kutove gledanja bez izobličenja slike (eliminira efekt LCD panela koji svijetle pod kutom - tzv. "glouage"). ) ... Napredna tehnologija True Wide Polarizer temelji se na NEC polarizirajućem filmu za postizanje širih kutova gledanja i uklanjanje odsjaja kada se gleda iz kuta. Ova vrsta panela koristi se za izradu visokokvalitetnih profesionalnih monitora.
IPS-Pro (IPS-Provectus)... Tehnologija IPS Alpha panela sa širim rasponom boja i kontrastom usporedivim s PVA i ASV zaslonima bez zavoja.
AFFS (Advanced Fringe Field Switching, neslužbeni naziv - S-IPS Pro)... 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 temeljenim na matricama koje proizvodi Hitachi Displays.
e-IPS (poboljšani IPS) u proizvodnji koristi jeftinije svjetiljke s pozadinskim osvjetljenjem, uz manju potrošnju energije. Poboljšan dijagonalni kut gledanja, vrijeme odziva smanjeno na 5 ms.
P-IPS (profesionalni IPS) pruža 1,07 milijardi boja (30-bitna dubina boje). Više mogućih orijentacija za subpiksel (1024 naspram 256) i bolja prava dubina boje.
AH-IPS (Napredni IPS visokih performansi)... Poboljšana reprodukcija boja, povećana razlučivost i PPI, povećana svjetlina i smanjena potrošnja energije.
PLS tehnologija
PLS matrica (prebacivanje ravnine na liniju) razvio ga je Samsung kao alternativu IPS-u i prvi put je demonstriran u prosincu 2010.
prednosti:
- veća gustoća piksela u usporedbi s IPS-om (i slično * VA / TN);
- visoka svjetlina i dobar prikaz boja;
- veliki kutovi gledanja;
- puna pokrivenost sRGB raspona;
- niska potrošnja energije usporediva s TN.
Nedostaci:
- vrijeme odziva (5-10 ms) usporedivo sa S-IPS, bolje od *VA, ali lošije od TN;
PLS i IPS
Samsung nije dao opis PLS tehnologije. Usporedna mikroskopska ispitivanja IPS i PLS matrica od strane neovisnih promatrača nisu otkrila nikakve razlike. Činjenicu da je PLS vrsta IPS-a neizravno je priznao i sam Samsung u svojoj tužbi protiv LG-a: u tužbi se navodi da je AH-IPS tehnologija koju koristi LG modifikacija PLS tehnologije.
Neće pasti u bliskoj budućnosti, Fujitsu je pronašao izlaz iz situacije ponudivši još jednu novu tehnologiju za proizvodnju LCD matrica. Ova nova vrsta matrice se zove VA (okomito poravnanje)... To je trebao biti svojevrsni kompromis između kvalitete IPS-a i cijene TN tehnologija, ali je zbog nekih nedostataka gotovo odmah zatvoren za tržište.
Kao što naziv implicira (a može se prevesti kao "okomito pozicioniranje"), u VA matricama kristali nisu bili smješteni paralelno s polarizatorima, već okomito - odnosno okomito na filtere. Tako je u osnovnom stanju polarizirana svjetlost slobodno prolazila kroz kristale i nije napuštala matricu, blokirana od strane drugog polarizatora, što je rezultiralo dubokom crnom bojom (odnosno, a slomljeni pikseli izgledaju kao crne točke).
Kada je na kontakte doveden napon, kristali su odstupili od okomite osi i dio svjetlosti je prošao kroz drugi filter. Ozbiljan nedostatak prvih matrica baziranih na ovoj tehnologiji bila je činjenica da je i najmanja promjena horizontalnog kuta gledanja dovela do potpuno neprihvatljivog izobličenja boje.
Grubo govoreći, zamislite da odozgo gledate malo okrenut kristal. Krećući se vodoravno na jednu stranu, promatrat ćete svjetlost koja je prošla kroz cijeli kristal i izašla kroz vrh. A kada se prebacite na drugu, vidjet ćete svjetlost koja je izašla kroz bočnu površinu. Zbog tog efekta pokazalo se da nijansa boje ovisi o tome s koje strane gledate u ekran, a "ispravna" boja bila je vidljiva samo s jedne pozicije. I tu se nešto moralo učiniti.
Rješenje je par godina kasnije pronašla ista tvrtka. A sastojao se u prijelazu na takozvanu "strukturu s više domena" (Multi-Domain). Sada, u svakoj ćeliji, kristali su bili duplicirani i, kada se primijeni napon, oni su se istovremeno skrenuli u dva suprotna smjera, neutralizirajući tako gornji učinak. Osim toga, sami polarizacijski filtri bili su ponešto komplicirani. Ova tehnologija je dobila ime MVA (vertikalno poravnanje s više domena), i već s ovim dodatkom zauzeo je svoje mjesto na tržištu.
Shematski prikaz ćelije u * VA matrici
Istina, pošteno treba napomenuti da se ovog minusa nije bilo moguće u potpunosti riješiti. Međutim, pri horizontalnom odstupanju uočava se blagi pomak boje u MVA matricama, posebno u području sjena. Međutim, on nije toliko kritičan da bi se smatrao ozbiljnim nedostatkom. Osim toga, u kasnijim nadogradnjama taj je učinak gotovo nevidljiv.
Ovdje treba spomenuti još jednu točku, jer ćete na nju sigurno naići. Nakon pojave MVA tehnologije na tržištu, tvrtka je objavila vrlo sličnu matricu sa skraćenicom PVA (vertikalno poravnanje s uzorkom), koju karakterizira bolji kontrast i niža cijena. Suprotno uvriježenom mišljenju da Samsung jednostavno nije želio platiti konkurentima za korištenje patenta, mnogi stručnjaci tvrde da je tehnologija dovoljno osebujna da zauzme svoje mjesto. Bilo kako bilo, sada je ova činjenica zabilježena u obliku MVA / PVA. Dakle, samo znajte da je MVA čista tehnologija, a PVA je Samsungova zamisao.
Daljnji razvoj ovog smjera pokazao se ne tako nasilnim kao u slučaju IPS-matrica, ali ipak zaslužuje poseban spomen. Ovdje je glavnu ulogu odigrala Overdrive tehnologija. Ukratko, njegova je suština sljedeća: ako se zna da će u sljedećem ciklusu biti potrebno aktivirati određeni dio matrice (čak i jedan piksel), tada će se na taj dio primijeniti povećan napon, tjerajući kristale brže okretati, što će dovesti do bržeg rada cijele matrice. Naravno, i to ima svojih problema, ali ipak, zahvaljujući uvođenju ove tehnologije, postalo je moguće koristiti monitore na MVA / PVA matricama u dinamičkim igrama.
Ova nova MVA/PVA matrica s tehnologijom Overdrive s vremenom se razvila u dvije verzije: Super PVA, ili S-PVA, s naknadnom izmjenom u cPVA od Sony-Samsung i Super MVA (S-MVA) od CMO-a (sada jedan od najvećih tajvanskih proizvođača LCD panela i poznat kao CMO / Innolux). S-MVA je sada dovršen Napredni MVA (A-MVA) od strane All Optronics. CPVA matrice imaju šire kutove gledanja, a A-MVA osim kutova ima značajno poboljšan kontrast.
Uvećana slika A-MVA matrice
Sada, analizirajući sve događaje u posljednjih petnaest godina, možemo sa sigurnošću reći da je "eksperiment bio uspješan". MVA / PVA tehnologija opravdala je nade koje su joj polagane i pouzdano je zauzela svoje mjesto na tržištu LCD panela.
Razmatrajući MVA matrice u kontekstu druga dva tipa, možemo reći da su ove matrice zlatna sredina između TN i IPS tehnologija. Iako su nedavni razvoji omogućili daljnje smanjenje vremena odziva u MVA matricama, TN matrice su još uvijek brže. Svjetlina i kontrast MVA je bolji od druga dva, ali s druge strane, što se tiče prikaza boja, ne dostižu razinu IPS-a i blago izobličuju svjetlost kada se gledaju sa strane. Tako se pokazalo da je to bio svojevrsni kompromis. U svakom slučaju, ove matrice imaju najbolju vrijednost za novac.
Pa, na kraju, tradicionalno, još jednom ćemo istaknuti glavne prednosti i nedostatke ove tehnologije.
uglavnom, minus postoji samo jedno - blago izobličenje prikaza boja kada se odmakne vodoravno (uglavnom u "sjenama"). Koliko je to kritično, na vama je da prosudite, tim više što je u najnovijim modelima taj efekt praktički izniveliran. Što se tiče cijene, ona je nešto viša od cijene TN matrica (jasno je da se za kvalitetu mora platiti), ali niža od cijene IPS matrice.
Ali pluse ima još puno toga: uz već spomenutu vrijednost za novac, monitori na ovoj matrici imaju najbolji kontrast, stoga su idealan izbor za ljude koji rade s crtanjem grafike ili teksta. S kutovima gledanja i vremenom odziva matrice i ovdje je sve u redu.
Monitor P221W
Univerzalni monitor baziran na S-PVA matrici
Općenito, najnovija dostignuća toliko su poboljšala kvalitetu slike monitora temeljenih na MVA / PVA da čak i ako se ista slika postavi na tri ispravno konfigurirana monitora (s TN, MVA / PVA i IPS matricama), profesionalac će lako prepoznati samo TN matrica... Razlika između skupih IPS i jeftinijih * VA matrica bit će toliko mala da će bez posebnih testova biti vrlo teško odrediti koji tip.
Razmotrit ćemo nijanse odabira i praktične savjete u, a zaključujući ovaj pregled, jednostavno ćemo dodati da ako tražite univerzalni kućni monitor, onda svakako proučite monitore na * VA matricama. Možda ćete među njima pronaći savršeno rješenje za svoje potrebe, a pritom uštedjeti prilično impresivnu količinu.
Osnove znanosti o monitoru. Vrste matrica: IPS
Prošlo je dosta vremena od nastanka prvog LCD monitora, kada je svijet shvatio da tako dalje ne može - kvaliteta koju proizvodi TN tehnologija očito nije bila dovoljna. Inovacije koje su imale za cilj ispraviti nedostatke TN-matrica (o kojima se detaljno govori u prethodnim člancima) samo su djelomično spasile situaciju. Stoga je sredinom 90-ih godina prošlog stoljeća započela aktivna potraga za novim rješenjima koja bi kvalitetu LCD monitora mogla dovesti na temeljno novu razinu.
U svijetu tehnologije jednostavno se događa da neki traže rješenja za nove probleme modernizacijom postojećih razvoja, dok se drugi ne boje krenuti od nule. Ponosni Japanci pod okriljem su dugo gledali svu tu buku, a onda uzdahnuli, zasukali rukave i 1996. pokazali svijetu vlastiti razvoj, lišen minusa TN tehnologije. Imenovan je IPS (preklapanje u ravnini), što se može prevesti kao "prebacivanje u ravnini". Od standardne TN matrice razlikovala se po tome što, prvo, kristali u matrici nisu bili uvrnuti, već su se nalazili paralelno jedan s drugim u istoj ravnini (otuda i naziv). I drugo, oba kontakta za dovod napona nalazila su se na istoj strani ćelije.
Shematski prikaz ćelije u IPS matrici
Što je rezultat ovoga? U IPS matricama, u nedostatku napona, svjetlost nije prolazila kroz polarizatore, stoga je, za razliku od TN tehnologije, crna boja ovdje bila točno crna. Prve verzije razlikovale su se u još jednoj osobini - kada se ekran gleda sa strane, crna boja davala je ljubičastu nijansu (ovaj problem je kasnije riješen). U isključenom stanju, matrica nije propuštala svjetlost, pa sada, ako piksel zakaže, tada se, za razliku od TN matrica, nije pojavila svjetleća točka, već crna. Osim toga, kvaliteta prikaza boja porasla je za red veličine.
No, kako to obično biva u takvim slučajevima, rješavanje starih problema izrodilo je nove. Zbog osobitosti "dizajna", da bi se kristali rotirali, trebalo je mnogo više vremena, odnosno matrica je postala puno "sporija". Nadalje, budući da su se oba kontakta nalazila na istoj strani, to je smanjilo korisnu površinu (malo, ali ipak), što je zauzvrat dovelo do smanjenja svjetline i kontrasta panela stvorenih ovom tehnologijom.
Ali to nije sve. Povećana je i potrošnja energije – kako zbog tehničkih rješenja, tako i zbog korištenja snažnijih izvora rasvjete. Kao rezultat toga, cijena ovih matrica je prilično visoka.
U svakom slučaju, kvaliteta slike postala je znatno viša, što je omogućilo nekoliko tvrtki da aktivno požure u potragu za nadogradnjom kako bi se smanjili "štetni" parametri i poboljšale prednosti. Istodobno s Hitachijem, ista se tehnologija počela koristiti u (tek su je sada nazvali Super fin TFT, ili SFT).
Već 1998. Hitachi je nadogradio IPS matrice, smanjivši vrijeme odziva. Tehnologija koja je dobila ime S-IPS, odmah su usvojili takvi divovi kao i. Vrijedi napomenuti da je danas u smjeru IPS-a najviše modifikacija koje su otišle daleko od izvorne verzije. I premda opće točke u vezi s ovim matricama ostaju, u mnogim modifikacijama neki su parametri uvelike poboljšani.
