Sự khác biệt giữa tft và ips là gì? Loại màn hình cảm ứng. Tốc độ phản ứng của màn hình IPS và TFT

Công nghệ màn hình điện thoại thông minh không đứng yên; chúng không ngừng được cải tiến. Ngày nay có 3 loại ma trận chính: TN, IPS, AMOLED. Thường có những cuộc tranh luận về ưu điểm và nhược điểm của ma trận IPS và AMOLED cũng như sự so sánh của chúng. Nhưng màn hình TN đã không còn là mốt từ lâu. Đây là một sự phát triển cũ mà hiện nay thực tế không được sử dụng trên điện thoại mới. À, nếu dùng thì chỉ có ở nhân viên nhà nước rất rẻ thôi.

So sánh ma trận TN và IPS

Ma trận TN là ma trận đầu tiên xuất hiện trên điện thoại thông minh nên chúng là ma trận nguyên thủy nhất. Ưu điểm chính của công nghệ này là chi phí thấp. Giá thành của màn hình TN thấp hơn 50% so với giá thành của các công nghệ khác. Ma trận như vậy có một số nhược điểm: góc nhìn nhỏ (không quá 60 độ. Nếu lớn hơn, hình ảnh bắt đầu bị biến dạng), hiển thị màu sắc kém, độ tương phản thấp. Logic của việc các nhà sản xuất từ ​​bỏ công nghệ này là rõ ràng - có rất nhiều thiếu sót và tất cả chúng đều nghiêm trọng. Tuy nhiên, có một lợi thế: thời gian phản hồi. Trong ma trận TN thời gian phản hồi chỉ là 1 ms, mặc dù trên màn hình IPS thời gian phản hồi thường là 5-8 ms. Nhưng đây chỉ là một điểm cộng không thể so sánh với tất cả những điểm trừ. Xét cho cùng, thậm chí 5-8 ms cũng đủ để hiển thị cảnh động và trong 95% trường hợp, người dùng sẽ không nhận thấy sự khác biệt giữa thời gian phản hồi là 1 và 5 ms. Trong bức ảnh dưới đây có thể thấy rõ sự khác biệt. Lưu ý sự biến dạng màu ở các góc trên ma trận TN.

Khác với TN, Ma trận IPS hiển thị độ tương phản cao và có góc nhìn rất lớn (đôi khi thậm chí là tối đa). Loại này là phổ biến nhất và đôi khi chúng được gọi là ma trận SFT. Có nhiều sửa đổi của các ma trận này, vì vậy khi liệt kê những ưu và nhược điểm bạn cần ghi nhớ một số loại cụ thể. Vì vậy, dưới đây, để liệt kê những ưu điểm, chúng tôi muốn nói đến ma trận IPS hiện đại và đắt tiền nhất, còn liệt kê những nhược điểm là rẻ nhất.

Ưu điểm:

  1. Góc nhìn tối đa.
  2. Hiệu suất năng lượng cao (tiêu thụ năng lượng thấp).
  3. Tái tạo màu sắc chính xác và độ sáng cao.
  4. Khả năng sử dụng độ phân giải cao sẽ cho mật độ điểm ảnh trên mỗi inch (dpi) cao hơn.
  5. Hành vi tốt dưới ánh mặt trời.

Điểm trừ:

  1. Hơn giá cao so với TN.
  2. Màu sắc bị biến dạng khi màn hình nghiêng quá xa (tuy nhiên, góc nhìn không phải lúc nào cũng tối đa trên một số loại).
  3. Màu sắc quá bão hòa và độ bão hòa không đủ.

Ngày nay, hầu hết các điện thoại đều có ma trận IPS. Các tiện ích có màn hình TN chỉ được sử dụng trong khu vực doanh nghiệp. Nếu một công ty muốn tiết kiệm tiền thì họ có thể đặt mua màn hình hoặc điện thoại rẻ hơn cho nhân viên của mình chẳng hạn. Họ có thể có ma trận TN, nhưng không ai mua những thiết bị đó cho mình.

Màn hình Amoled và SuperAmoled

Thông thường, điện thoại thông minh Samsung sử dụng ma trận SuperAMOLED. Công ty này sở hữu công nghệ này và nhiều nhà phát triển khác đang cố gắng mua hoặc mượn nó.

Đặc điểm chính của ma trận AMOLED là độ sâu của màu đen. Nếu bạn đặt màn hình AMOLED và IPS cạnh nhau thì màu đen trên IPS sẽ có vẻ nhạt so với AMOLED. Những ma trận đầu tiên như vậy có khả năng tái tạo màu sắc đáng kinh ngạc và không thể tự hào về độ sâu màu. Thường có cái gọi là độ axit hoặc độ sáng quá mức trên màn hình.

Nhưng các nhà phát triển tại Samsung đã khắc phục những thiếu sót này trên màn hình SuperAMOLED. Những điều này có tính chất cụ thể thuận lợi:

  1. Sự tiêu thụ ít điện năng;
  2. Hình ảnh tốt hơn so với các ma trận IPS tương tự.

Sai sót:

  1. Giá cao hơn;
  2. Sự cần thiết phải hiệu chỉnh (đặt) màn hình;
  3. Hiếm khi tuổi thọ của điốt có thể thay đổi.

Ma trận AMOLED và SuperAMOLED được cài đặt trên các smartphone hàng đầu nhờ chất lượng hình ảnh tốt nhất. Vị trí thứ hai thuộc về màn hình IPS, mặc dù thường không thể phân biệt được giữa AMOLED và ma trận IPS về chất lượng hình ảnh. Nhưng ở trong trường hợp nàyĐiều quan trọng là so sánh các loại phụ chứ không phải toàn bộ công nghệ. Do đó, bạn cần cảnh giác khi chọn điện thoại: các áp phích quảng cáo thường chỉ ra công nghệ chứ không phải loại phụ ma trận cụ thể và công nghệ không đóng vai trò chính trong chất lượng cuối cùng của hình ảnh trên màn hình. NHƯNG! Nếu công nghệ phim TN+ được chỉ định, thì trong trường hợp này, đáng để nói “không” với một chiếc điện thoại như vậy.

Sự đổi mới

Loại bỏ khe hở không khí OGS

Hàng năm các kỹ sư đều giới thiệu các công nghệ nâng cao hình ảnh. Một số trong số chúng bị lãng quên và không được sử dụng, và một số gây tiếng vang lớn. Công nghệ OGS chỉ có thế.

Thông thường, màn hình điện thoại bao gồm kính bảo vệ, ma trận và khe hở không khí giữa chúng. OGS cho phép bạn loại bỏ lớp bổ sung - khe hở không khí - và tạo thành một phần ma trận của kính bảo vệ. Kết quả là hình ảnh dường như nằm trên bề mặt kính chứ không bị ẩn bên dưới nó. Hiệu quả của việc cải thiện chất lượng hiển thị là rõ ràng. Trong vài năm qua, công nghệ OGS đã được coi là tiêu chuẩn một cách không chính thức cho bất kỳ hệ thống nào ít nhiều. điện thoại bình thường. Không chỉ những chiếc smartphone đắt tiền mới được trang bị màn hình OGS mà còn cả những chiếc điện thoại bình dân và thậm chí một số mẫu rất rẻ.

Màn hình uốn kính

Thí nghiệm thú vị tiếp theo, sau này trở thành một sự đổi mới, là kính 2,5D (tức là gần như 3D). Nhờ những đường cong của màn hình ở các cạnh, hình ảnh trở nên đồ sộ hơn. Nếu bạn còn nhớ, lần đầu tiên điện thoại thông minh samsung Galaxy Edgeđã gây chú ý - đây là chiếc điện thoại đầu tiên (hoặc không?) có màn hình với kính 2,5D và nó trông thật tuyệt vời. Thậm chí còn có thêm một bảng cảm ứng ở bên cạnh để truy cập nhanh vào một số chương trình.

HTC đang cố gắng làm điều gì đó khác biệt. Công ty đã tạo ra điện thoại thông minh Sensation với màn hình cong. Bằng cách này, nó được bảo vệ khỏi trầy xước, mặc dù không thể đạt được bất kỳ lợi ích nào lớn hơn. Ngày nay, không thể tìm thấy những màn hình như vậy do đặc tính vốn đã chắc chắn và chống trầy xước của chúng. kính bảo vệ Kính Gorilla.

HTC không dừng lại ở đó. Điện thoại thông minh LG G Flex đã được tạo ra, không chỉ có màn hình cong mà còn cả thân máy. Đây là "chiêu trò" của thiết bị cũng không được phổ biến.

Màn hình có thể kéo dãn hoặc dẻo của Samsung

Tính đến giữa năm 2017, công nghệ này vẫn chưa được sử dụng trên bất kỳ điện thoại nào có trên thị trường. Tuy nhiên, Samsung trong các video và tại các buổi thuyết trình của mình cho thấy màn hình AMOLED có thể kéo dài ra và sau đó trở lại vị trí ban đầu.

Hình ảnh của màn hình linh hoạt từSAMSUNG:

Công ty cũng đã trình bày một video demo trong đó bạn có thể thấy rõ màn hình cong 12 mm (như chính công ty đã tuyên bố).

Rất có thể Samsung sẽ sớm tạo ra một màn hình mang tính cách mạng rất khác thường khiến cả thế giới phải kinh ngạc. Đây sẽ là một cuộc cách mạng về mặt thiết kế màn hình. Thật khó để tưởng tượng công ty sẽ tiến xa đến đâu với công nghệ này. Tuy nhiên, có lẽ các nhà sản xuất khác (Apple chẳng hạn) cũng đang phát triển màn hình linh hoạt, nhưng cho đến nay vẫn chưa có cuộc biểu tình nào như vậy từ họ.

Những điện thoại thông minh tốt nhất có ma trận AMOLED

Vì công nghệ SuperAMOLED được phát triển bởi Samsung nên nó chủ yếu được sử dụng trong các mẫu máy của nhà sản xuất này. Nhìn chung, Samsung là công ty đi đầu trong việc phát triển màn hình cải tiến cho điện thoại di động và TV. Chúng tôi đã hiểu điều này.

Cho đến nay hầu hết hiển thị tốt nhất của tất cả điện thoại thông minh hiện có là màn hình SuperAMOLED trong Samsung S8. Điều này thậm chí còn được xác nhận trong báo cáo của DisplayMate. Đối với những người chưa biết, Display Mate là một nguồn tài nguyên phổ biến để phân tích màn hình từ trong ra ngoài. Nhiều chuyên gia sử dụng kết quả kiểm tra của họ trong công việc của họ.

Để xác định màn hình trong S8 tôi thậm chí phải nhập thuật ngữ mớiMàn hình vô cực. Nó nhận được tên này do hình dạng thon dài bất thường của nó. Không giống như các màn hình trước đây, Infinity Display đã được cải tiến nghiêm túc.

Dưới đây là danh sách ngắn các lợi ích:

  1. Độ sáng lên tới 1000 nit. Ngay cả dưới ánh nắng chói chang, nội dung vẫn rất dễ đọc.
  2. Một con chip riêng để triển khai công nghệ Always On Display. Loại pin vốn đã tiết kiệm nay lại tiêu thụ ít năng lượng pin hơn.
  3. Chức năng nâng cao hình ảnh. Trong Màn hình vô cực, nội dung không có thành phần HDR sẽ được hiển thị.
  4. Cài đặt độ sáng và màu sắc được tự động điều chỉnh dựa trên sở thích của người dùng.
  5. Giờ đây không chỉ có một mà là hai cảm biến ánh sáng, cho phép bạn tự động điều chỉnh độ sáng một cách chính xác hơn.

Thậm chí so với Galaxy S7 Edge, có màn hình "tham chiếu", màn hình của S8 trông đẹp hơn (trên đó, màu trắng thực sự trắng, trong khi trên S7 Edge chúng ấm hơn).

Nhưng bên cạnh Galaxy S8, còn có những điện thoại thông minh khác có màn hình dựa trên công nghệ SuperAMOLED. Tất nhiên, đây hầu hết là các mẫu của công ty Samsung Hàn Quốc. Nhưng cũng có những người khác:

  1. Meizu Pro 6;
  2. OnePlus 3T;
  3. ASUS ZenFone 3 Zoom ZE553KL – Đứng thứ 3 trong TOP điện thoại Asusu (nằm).
  4. IDOL của Alcatel 4S 6070K;
  5. Motorola Moto Z Play, v.v.

Nhưng điều đáng chú ý là mặc dù phần cứng (tức là màn hình) đóng vai trò quan trọng nhưng phần mềm cũng quan trọng không kém gì phần phụ. công nghệ phần mềm, cải thiện chất lượng hình ảnh. Màn hình SuperAMOLED nổi tiếng chủ yếu nhờ khả năng điều chỉnh rộng rãi các cài đặt nhiệt độ và màu sắc, và nếu không có những cài đặt như vậy thì ý nghĩa của việc sử dụng các ma trận này sẽ hơi bị mất đi.

Màn hình Retina của Apple

Vì chúng ta đang nói về màn hình Samsung nên việc đề cập đến đối thủ cạnh tranh gần nhất của Apple và công nghệ Retina của họ là điều thích hợp. Và mặc dù Apple sử dụng ma trận IPS cổ điển nhưng chúng được phân biệt bởi độ chi tiết cực cao, góc nhìn lớn và độ chi tiết tốt.

Tính năng Màn hình Retina là tỷ lệ đường chéo/độ phân giải lý tưởng, nhờ đó hình ảnh trên màn hình trông tự nhiên nhất có thể. Nghĩa là, không có pixel riêng lẻ nào hiển thị trên màn hình có độ phân giải thấp. Đồng thời, thậm chí không có độ sắc nét khó chịu mà đôi khi có thể thấy trên màn hình có độ phân giải quá cao.

Nhưng thật ra Màn hình hiển thị võng mạc dựa trên ma trận IPS thông thường, vì vậy Apple chưa tạo ra bất cứ điều gì mới về cơ bản hoặc mang tính cách mạng với những màn hình này. Tôi vừa làm tốt hơn một chút rồi công nghệ tốt IPS.


Như thường xảy ra với các chữ viết tắt được sử dụng để biểu thị các chi tiết cụ thể và đặc tính kỹ thuật, có sự nhầm lẫn và thay thế các khái niệm liên quan đến TFT và IPS. Phần lớn là nhờ những mô tả không đủ tiêu chuẩn các thiết bị điện tử Trong catalogue, người tiêu dùng ban đầu đưa ra câu hỏi lựa chọn không chính xác. Vì vậy, ma trận IPS là một loại ma trận TFT nên không thể so sánh 2 loại này với nhau. Tuy nhiên, đối với người tiêu dùng Nga, chữ viết tắt TFT thường có nghĩa là công nghệ TN-TFT và trong trường hợp này đã có thể đưa ra lựa chọn. Vì vậy, khi nói về sự khác biệt giữa màn hình TFT và IPS, chúng tôi muốn nói đến màn hình TFT được làm bằng công nghệ TN và IPS.

TN-TFT- công nghệ tạo ma trận màn hình tinh thể lỏng (bóng bán dẫn màng mỏng), khi các tinh thể, khi không có điện áp, được quay với nhau một góc 90 độ trong mặt phẳng nằm ngang giữa hai tấm. Các tinh thể được sắp xếp theo hình xoắn ốc và kết quả là khi đặt điện áp tối đa, các tinh thể sẽ quay theo cách mà các pixel đen được hình thành khi ánh sáng đi qua chúng. Không căng thẳng - màu trắng.

IPS- công nghệ tạo ma trận màn hình tinh thể lỏng (bóng bán dẫn màng mỏng), khi các tinh thể nằm song song với nhau dọc theo một mặt phẳng của màn hình chứ không phải theo hình xoắn ốc. Khi không có điện áp, các phân tử tinh thể lỏng không quay.

Trong thực tế nhất sự khác biệt quan trọng Ma trận IPS từ ma trận TN-TFT bao gồm mức độ tương phản tăng lên do khả năng hiển thị màu đen gần như hoàn hảo. Hình ảnh trở nên rõ ràng hơn.

Chất lượng hiển thị màu của ma trận TN-TFT còn nhiều điều chưa được mong đợi. Mỗi pixel trong trường hợp này có thể có sắc thái riêng, khác với các pixel khác, dẫn đến màu sắc bị biến dạng. IPS đã xử lý hình ảnh cẩn thận hơn nhiều.

Bên trái là máy tính bảng có ma trận TN-TFT. Bên phải là máy tính bảng có ma trận IPS

Tốc độ phản hồi của TN-TFT cao hơn một chút so với các ma trận khác. IPS cần có thời gian để xoay toàn bộ mảng tinh thể song song. Vì vậy, khi thực hiện các nhiệm vụ mà tốc độ vẽ là quan trọng, việc sử dụng ma trận TN sẽ có lợi hơn nhiều. Mặt khác, ở sử dụng hàng ngày một người không nhận thấy sự khác biệt về thời gian phản hồi.

Màn hình và màn hình dựa trên ma trận IPS tiêu tốn nhiều năng lượng hơn. Điều này là do mức điện áp cao cần thiết để quay mảng tinh thể. Vì vậy, nhiệm vụ tiết kiệm năng lượng trong di động và thiết bị cầm tay Công nghệ TN-TFT có trách nhiệm hơn.

Màn hình dựa trên IPS có góc nhìn rộng, nghĩa là chúng không làm biến dạng hoặc đảo màu khi nhìn ở một góc. Không giống như TN, góc đánh giá IPS là 178 độ cả theo chiều dọc và chiều ngang.

Một sự khác biệt quan trọng khác đối với người tiêu dùng cuối cùng là giá cả. TN-TFT ngày nay là phiên bản ma trận rẻ nhất và phổ biến nhất nên được sử dụng trong mô hình ngân sách thiết bị điện tử.

Trang web kết luận

  1. Màn hình IPS phản hồi kém hơn và có thời gian phản hồi lâu hơn.
  2. Màn hình IPS mang lại khả năng tái tạo màu sắc và độ tương phản tốt hơn.
  3. Góc nhìn Màn hình IPSđáng kể hơn.
  4. Màn hình IPS đòi hỏi nhiều năng lượng hơn.
  5. Màn hình IPS đắt hơn.

Vào năm 2007, khi mua một chiếc điện thoại di động khác, chúng tôi đánh giá thiết kế của nó, hiếm khi chú ý đến chức năng và đặc biệt là màn hình - màu sắc, không quá nhỏ và điều đó thật tuyệt. Ngày nay, các thiết bị di động khó có thể phân biệt được với nhau, nhưng hầu hết đặc điểm quan trọngđối với nhiều người, thứ còn lại là màn hình và không chỉ kích thước đường chéo của nó mà còn cả loại ma trận. Hãy xem những gì đằng sau các điều khoản TFT, TN, IPS, PLS và cách chọn màn hình điện thoại thông minh có các đặc điểm cần thiết.

Các loại ma trận

Hiện nay ở thời hiện đại thiêt bị di động Họ sử dụng ba công nghệ để sản xuất ma trận dựa trên:

  • màn hình tinh thể lỏng (LCD): phim TN+IPS;
  • trên điốt phát quang hữu cơ (OLED) – AMOLED.

Hãy bắt đầu với màn hình LCD(Transistor màng mỏng), là một bóng bán dẫn màng mỏng được sử dụng để điều khiển hoạt động của từng pixel phụ. Công nghệ này được sử dụng trong tất cả các loại màn hình trên, kể cả AMOLED nên việc so sánh TFT và IPS không phải lúc nào cũng đúng. Phần lớn ma trận TFT sử dụng silicon vô định hình, nhưng TFT trên silicon đa tinh thể (LTPS-TFT) cũng đã bắt đầu xuất hiện, ưu điểm là giảm mức tiêu thụ điện năng và mật độ điểm ảnh cao hơn (hơn 500 ppi).

Phim TN+(TN)– ma trận đơn giản và rẻ nhất được sử dụng trong các thiết bị di động có góc nhìn nhỏ, độ tương phản thấp và độ chính xác màu thấp. Loại ma trận này được cài đặt trong điện thoại thông minh rẻ nhất.

IPS (hoặc SFT)- loại ma trận phổ biến nhất trong hiện đại tiện ích di động, có góc nhìn rộng (lên tới 180 độ), tái tạo màu sắc trung thực và cung cấp khả năng tạo màn hình với mật độ điểm ảnh cao. Loại ma trận này có nhiều loại, hãy xem xét những loại phổ biến nhất:

  • AH-IPS– từ LG;
  • làm ơn- từ Samsung.

Sẽ không có ý nghĩa gì khi nói về những lợi thế so với nhau, vì các ma trận giống hệt nhau về tính chất và đặc điểm. Bạn có thể phân biệt bằng mắt ma trận IPS giá rẻ bằng các đặc tính đặc trưng của nó:

  • hình ảnh mờ dần khi nghiêng màn hình;
  • độ chính xác màu thấp: hình ảnh có màu sắc quá bão hòa hoặc rất buồn tẻ.

Ngoài LCD là các ma trận được tạo ra trên cơ sở điốt phát sáng hữu cơ (OLED). Thiết bị di động sử dụng một loại công nghệ OLED - ma trận AMOLED, thể hiện màu đen sâu nhất, tiêu thụ điện năng thấp và cực kỳ màu sắc phong phú. Nhân tiện, tuổi thọ của AMOLED có hạn, nhưng đèn LED hữu cơ hiện đại được thiết kế để hoạt động liên tục ít nhất ba năm.

Phần kết luận

Chất lượng cao nhất và hình ảnh sáng nhất hiện được cung cấp bởi ma trận AMOLED, nhưng nếu bạn đang xem một điện thoại thông minh không phải của Samsung, tôi khuyên bạn nên sử dụng màn hình IPS. Các thiết bị di động có ma trận phim TN+ đơn giản là đã lỗi thời về mặt công nghệ. Tôi khuyên bạn không nên mua điện thoại thông minh có màn hình AMOLED có mật độ điểm ảnh dưới 300 ppi; điều này là do vấn đề về mẫu pixel phụ trong loại ma trận này.

Loại ma trận phối cảnh

– màn hình hứa hẹn nhất dựa trên công nghệ chấm lượng tử. Chấm lượng tử là một mảnh bán dẫn cực nhỏ trong đó hiệu ứng lượng tử đóng vai trò quan trọng. Ma trận QLED trong tương lai sẽ có khả năng hiển thị màu sắc, độ tương phản tốt hơn, độ sáng cao hơn và tiêu thụ điện năng thấp hơn.

Chỉ cách đây vài năm, việc chọn màn hình cho máy tính cá nhân dựa trên loại giá, rõ ràng là thiết bị đắt tiền hơn có ma trận chất lượng cao và màn hình giá rẻ không tỏa sáng với các đặc tính. Hiện tại, thị trường màn hình được phân chia theo kích thước màn hình; công nghệ khác nhau ma trận. Vì điều này, việc lựa chọn mua hàng trở nên phức tạp hơn. Bài viết này sẽ giúp người dùng lựa chọn loại ma trận màn hình phù hợp. Màn hình nào tốt nhất để mua trên thị trường, cho mục đích gì và nó khác biệt như thế nào so với các đối thủ cạnh tranh sẽ được trình bày dưới dạng dễ tiếp cận.

Để làm cho nó rõ ràng hơn

Trước khi chọn loại ma trận màn hình, bạn cần hiểu nguyên lý hoạt động của nó, cũng như xác định tất cả những ưu điểm và nhược điểm. Đã lập danh sách nhu cầu (mua nhằm mục đích gì? thiết bị này), sẽ rất dễ dàng để so sánh thực tế với mong muốn. Nếu bạn không ảnh hưởng đến kích thước màn hình, việc sử dụng màn hình sẽ được phân bổ theo nhu cầu thành nhiều nhóm:

  1. Màn hình văn phòng. Mức độ tương phản cao là yêu cầu duy nhất.
  2. Máy tính của nhà thiết kế (ảnh, in trước). Tái tạo màu sắc chính xác là rất quan trọng.
  3. Đa phương tiện. Xem phim đòi hỏi góc nhìn rộng và màu đen chân thực trên màn hình.
  4. Máy tính chơi game. Một chỉ số quan trọng là thời gian đáp ứng của ma trận.

Công nghệ sản xuất và chuyển động của các electron giữa các ma trận dường như không được ai quan tâm, vì vậy bài viết này sẽ thảo luận về những ưu điểm và nhược điểm, đồng thời sử dụng dữ liệu từ các phương tiện phương tiện thông tin đại chúng- đánh giá từ chủ sở hữu và khuyến nghị từ người bán. Sau khi tìm ra những công nghệ tồn tại, tất cả những gì còn lại là kết hợp chúng với các yêu cầu đã nêu và số tiền được phân bổ cho việc mua màn hình.

Viên chức nhà nước không từ bỏ chức vụ

Loại ma trận giám sát TN (Twisted Nematic) được coi là gan dài trong số các đối thủ cạnh tranh trên thị trường. Do giá thấp và tính sẵn có, màn hình với ma trận này được lắp đặt ở tất cả các cơ quan chính phủ và cơ sở giáo dục, văn phòng của nhiều công ty trên thế giới và các doanh nghiệp lớn. Theo thống kê, 90% màn hình trên thế giới đều có ma trận TN. Cùng với giá cả, một ưu điểm khác của màn hình như vậy là thời gian phản hồi ma trận ngắn. Thông số này rất quan trọng trong các trò chơi năng động trong đó tốc độ kết xuất là hết sức quan trọng.

Nhưng khả năng hiển thị màu sắc và góc nhìn của những màn hình như vậy không đạt hiệu quả. Ngay cả việc nâng cấp ma trận TN bằng cách thêm một lớp bổ sung để tăng góc nhìn cũng không mang lại kết quả như mong muốn; nó chỉ thêm “+phim” vào tên loại màn hình. Chúng ta không được quên mức tiêu thụ năng lượng, vượt xa đáng kể chế độ hoạt động của tất cả các đối thủ cạnh tranh.

Nhưng vẫn

Ngoài sử dụng trong văn phòng, phim TN+ còn được loại tốt nhất theo dõi ma trận cho trò chơi. Suy cho cùng, hầu hết game thủ đều thích trả quá nhiều tiền cho các thành phần hiệu suất cao như bộ xử lý hoặc card màn hình, nhưng họ có thể tiết kiệm tiền cho màn hình. Tuy nhiên, đừng quên về khả năng thể hiện màu sắc, trong trò chơi hiện đại các nhà phát triển đang cố gắng làm cho cốt truyện trở nên thực tế nhất có thể và nếu không có sự chuyển giao thực sự của tất cả các màu sắc và sắc thái thì sẽ rất khó đạt được điều này.

Do đó, ngoài mức giá thấp và thời gian phản hồi ngắn, ma trận TN sẽ không thể gây ngạc nhiên cho người mua tiềm năng về bất cứ điều gì. Suy cho cùng, rất khó bỏ qua những khuyết điểm:

  1. Khả năng hiển thị màu thấp và không thể hiển thị màu đen hoàn hảo. Khiếm khuyết có thể nhìn thấy khi xem những bộ phim động trong đó tất cả các hành động diễn ra trong bóng tối - “Van Helsing”, “Harry Potter and the Deathly Hallows”, “Dracula” và những thứ tương tự.
  2. Chi phí sản xuất thấp dẫn đến khả năng cao thu được ma trận bị lỗi, điểm ảnh chết có thể nhìn thấy ngay lập tức vì nó được sơn màu trắng.
  3. Góc nhìn rất thấp không cho phép bạn chiêm ngưỡng hình ảnh trên màn hình với một gia đình lớn.

Một bước đi đúng hướng

Loại ma trận màn hình VA (Căn chỉnh theo chiều dọc) sử dụng công nghệ sắp xếp theo chiều dọc của các phân tử và trong không gian hậu Xô Viết được biết đến nhiều hơn dưới nhãn hiệu MVA hoặc PVA. Và gần đây hơn, hậu tố “S”, viết tắt của “Super”, đã được thêm vào các sửa đổi hiện có, nhưng màn hình không có bất kỳ đặc điểm đặc biệt nào so với các đối thủ cạnh tranh, ngoại trừ việc chúng trở nên đắt hơn một chút.

Công nghệ VA nhằm mục đích loại bỏ các khiếm khuyết trong ma trận phim TN+ và nhà sản xuất đã có thể đạt được những kết quả nhất định, nhưng khi so sánh hai màn hình này, người dùng sẽ thấy rằng chúng có những đặc điểm trái ngược nhau. Nghĩa là, nhược điểm của ma trận VA là ưu điểm của ma trận TN, còn ưu điểm của VA là nhược điểm của ma trận rẻ tiền. Vẫn chưa rõ các nhà sản xuất đang nghĩ gì, nhưng tình hình trên thị trường đối với các ma trận này vẫn chưa thay đổi, ngay cả khi nhãn “Siêu” được giới thiệu.

Ưu điểm và nhược điểm của công nghệ VA

Nếu so sánh công nghệ VA với ma trận rẻ nhất trên thị trường, phim TN+, thì ưu điểm là rõ ràng: góc nhìn tuyệt vời, khả năng tái tạo màu chất lượng rất cao với màu đen sâu. Về cơ bản, loại màn hình ảnh này là loại tốt nhất trong tầm giá. Điều duy nhất làm tôi bối rối là thời gian phản hồi. So với màn hình TN giá rẻ thì cao hơn gấp mấy lần. Đương nhiên, một thiết bị có ma trận như vậy sẽ không phù hợp với những người yêu thích trò chơi vì hình ảnh động sẽ liên tục bị mờ.

Nhưng đối với các nhà thiết kế, thiết kế bố cục, nhiếp ảnh gia nghiệp dư và tất cả các chuyên gia cần làm việc cùng màu thật và các sắc thái của nó, màn hình với công nghệ VA sẽ hấp dẫn. Ngoài ra, góc nhìn rộng dù nghiêng mạnh cũng không làm biến dạng hình ảnh trên màn hình. Những màn hình như vậy phù hợp với đa phương tiện - xem bất kỳ bộ phim nào cùng gia đình bạn sẽ rất thú vị, bởi vì màn hình mang lại cơ hội nhìn thấy màu đen thực sự chứ không phải giống như năm mươi sắc thái xám.

Không có sai sót?

Ma trận IPS và các sửa đổi khác nhau của chúng đã có mặt trên thị trường từ khá lâu. Tuy nhiên, giá thành của chúng không hấp dẫn người mua bằng đặc điểm hoàn hảo của màn hình sử dụng loại ma trận màn hình đắt tiền. Màn hình nào tốt hơn cho doanh nhân và nhà thiết kế, chủ tịch công ty hay khách du lịch, chỉ công ty táo, bởi vì tất cả các thiết bị của nó, không có ngoại lệ, đều có công nghệ ma trận IPS (Chuyển mạch trên mặt phẳng).

Từ năm này qua năm khác, tất cả các loại công nghệ xuất hiện, các chuyên gia đang cố gắng cải thiện chất lượng của ma trận vốn đã đắt tiền và chất lượng cao, do đó có một số sửa đổi trên thị trường: AH-IPS, P-IPS , H-IPS, S-IPS, e-IPS. Sự khác biệt giữa chúng là nhỏ, nhưng nó ở đó. Ví dụ: e-IPS (Nâng cao) có công nghệ giúp tăng độ tương phản và độ sáng màn hình, đồng thời giảm thời gian phản hồi. Dòng P-IPS chuyên nghiệp có thể hiển thị màu 30-bit nhưng đáng tiếc là người dùng sẽ không nhận thấy rõ điều này.

Đạt được ước mơ của bạn

Không đi sâu vào giải mã các sửa đổi của ma trận IPS, bạn có thể thấy rằng công nghệ này là một dạng cộng sinh của quá trình sản xuất phim VA và TN+. Đương nhiên, chỉ những ưu điểm được thể hiện trong một thiết bị mới được chọn lọc. Ví dụ: kiểu ma trận Màn hình AH-IPS(Advanced High performance) là đối thủ cạnh tranh trực tiếp tấm plasma, không có sản phẩm tương tự trên thế giới về chất lượng tái tạo hình ảnh độ phân giải cao. Tuyên bố nghiêm túc như vậy đã được đưa ra vào năm 2011, nhưng ngoài mức giá tăng cao cho một thiết bị có ma trận AH-IPS, vẫn chưa thể chứng minh được tính ưu việt của nó.

Chưa hết, nếu một người yêu thích trò chơi thắc mắc nên chọn loại ma trận màn hình nào - IPS hay TN, thì quyết định đúng đắn sẽ là mua một màn hình chất lượng cao và đắt tiền hơn. Dù giá của thiết bị có cao hơn vài lần so với đối thủ giá rẻ nhưng việc dành thời gian bên món đồ chơi yêu thích sẽ thú vị hơn. Suy cho cùng, chất lượng hình ảnh chân thực sẽ luôn được đặt lên hàng đầu.

Nhà sản xuất trò chơi vui nhộn

Chúng ta sẽ nói chủ yếu về gã khổng lồ Samsung của Hàn Quốc, hãng không ngừng cố gắng phát minh công nghệ mới, nhưng không phải lúc nào anh cũng thành công, vì ngoài chất lượng, người mua còn quan tâm đến giá thành của thiết bị, vì lý do nào đó mà giá thành có xu hướng tăng không tương xứng.

Bằng cách giới thiệu công nghệ tách điểm ảnh đơn, Samsung đã đạt được hình ảnh rõ nét hơn. Điều này chủ yếu được nhận thấy trên màn hình khi gõ văn bản nhiều màu với phông chữ nhỏ. Công nghệ này đã được nhiều nhà thiết kế bố trí chấp thuận và màn hình có dấu PVA nhanh chóng được người hâm mộ tìm thấy.

Loại ma trận màn hình WVA là một phiên bản công nghệ cải tiến của Samsung và dựa trên giá thành thấp của thiết bị, nó cạnh tranh tự do trên thị trường. Thiếu sót về tốc độ phản hồi ma trận ở tất cả các thiết bị được tạo ra bằng công nghệ VA vẫn chưa được loại bỏ.

Giải pháp triệt để

Loại ma trận màn hình AH-IPS chỉ được người mua ở các nước phát triển trên thế giới quan tâm. Rốt cuộc, đối với chất lượng tốt nhất bạn phải trả một số tiền rất lớn, vượt quá khả năng của cư dân không gian hậu Xô Viết. Và chẳng ích gì khi mua một màn hình đắt hơn một chút so với màn hình hiện đại máy tính cá nhânđược lắp ráp. Vì vậy, các nhà sản xuất thiết bị đắt tiền đã phải giảm giá thành công nghệ bằng cách giảm chất lượng trong sản xuất linh kiện. Thế là nó xuất hiện trên thị trường kiểu mới ma trận làm ơn giám sát(chuyển đổi từ mặt phẳng sang đường dây).

Sau khi phân tích đặc điểm và nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ma trận mới, bạn có thể cho rằng đây chỉ là một bản sửa đổi cải tiến của ma trận PVA của Samsung. Điều này là đúng. Hóa ra, công nghệ này Nhà sản xuất đã phát triển nó từ lâu, nhưng việc triển khai nó diễn ra khá gần đây, khi có sự chênh lệch giá rất lớn giữa các thiết bị tầm trung và đắt tiền, đồng thời có nhu cầu cấp thiết để lấp đầy khoảng trống giá đó.

Người chiến thắng?

Rõ ràng, đây là trường hợp duy nhất khi trong cuộc chiến giữa các nhà sản xuất để giành thị trường bán hàng, người mua sẽ thắng, người nhận được một thiết bị xứng đáng về đặc điểm của nó với mức giá khá chấp nhận được đối với anh ta. Điểm bất lợi là sự lựa chọn của nhà sản xuất ít, do Samsung chưa tung ra công nghệ ngoài mối quan tâm của mình nên thương hiệu Hàn Quốc có ít đối thủ cạnh tranh - Philips và AOC.

Nhưng đứng trước một sự lựa chọn, loại tốt hơn ma trận màn hình - IPS hoặc PLS, một người mua tiềm năng quyết định tiết kiệm tiền chắc chắn sẽ ưu tiên loại thứ hai. Xét cho cùng, trên thực tế, không có nhiều sự khác biệt giữa các thiết bị. Và nếu bạn chú ý đến thực tế là hầu hết các thiết bị di động, bao gồm cả máy tính bảng, đều có ma trận PLS, ma trận này thường được người bán giới thiệu là IPS đắt tiền hơn, thì chỉ có một kết luận đưa ra.

Theo đuổi sự hoàn hảo

Cách đây không lâu, Sharp đã giới thiệu loại ma trận màn hình được chế tạo bằng công nghệ IGZO (indium, gali và kẽm oxit). Theo nhà sản xuất, vật liệu này có độ dẫn điện rất cao và mức tiêu thụ điện năng thấp hơn, dẫn đến mật độ điểm ảnh trên mỗi inch vuông cao hơn. Trong thực tế, Công nghệ IGZO thích hợp để sản xuất màn hình có độ phân giải 4K và tất cả các thiết bị di động được sản xuất ở định dạng Ultra HD.

Công nghệ này không hề rẻ và giá màn hình và TV có ma trận IGZO đang phá kỷ lục thế giới. Tuy nhiên công ty nổi tiếng Apple đã nhanh chóng đạt được mục tiêu, ký kết hợp đồng với nhà sản xuất ma trận. Điều này có nghĩa là công nghệ này là tương lai; tất cả những gì còn lại là chờ giá trên thị trường thế giới giảm.

Sự lựa chọn tốt nhất cho game thủ

Đã và đang học công nghệ hiện có sản xuất, bạn có thể không ngần ngại xác định loại ma trận màn hình nào tốt hơn. Đối với trò chơi, thời gian phản hồi và khả năng hiển thị màu sắc là ưu tiên hàng đầu nên sự lựa chọn ở đây bị hạn chế. Đối với những người muốn tiết kiệm tiền, một thiết bị có ma trận PLS khá phù hợp. Mặc dù sự lựa chọn giữa các nhà sản xuất là nhỏ, nhưng có thể quyết định giữa các sửa đổi. Ngoài loại ma trận tiêu chuẩn, nhà sản xuất còn cung cấp mẫu Super-PLS cải tiến, trong đó độ sáng và độ tương phản cao hơn, màn hình cho phép bạn hiển thị độ phân giải vượt quá FullHD.

Nhưng nếu mức giá của vấn đề không quan trọng đối với người mua, thì màn hình IPS sẽ cho phép bạn thưởng thức hình ảnh chân thực nhất. Bạn sẽ không thể bị nhầm lẫn trong các dấu hiệu, bởi vì tất cả chúng đều nhằm mục đích cải thiện góc nhìn và độ tương phản động. Sự khác biệt duy nhất là giá cả - càng tốt thì càng đắt. Đã ưu tiên cho một thiết bị có loại ma trận Màn hình IPS, game thủ không thể sai được.

Xử lý ảnh và đồ họa là ưu tiên hàng đầu

Rõ ràng là một thiết bị IPS phù hợp với các nhà thiết kế, thiết kế bố cục. Nhưng có ích gì khi trả quá nhiều tiền không? Xét cho cùng, việc xử lý và bố cục ảnh liên quan đến việc xử lý màu sắc và sắc thái của chúng. Thời gian đáp ứng của ma trận hoàn toàn không được xem xét. Các chuyên gia khuyên bạn không nên lãng phí tiền và chọn loại ma trận màn hình VA. Vâng, đây là công nghệ cũ, vâng, đây là thế kỷ trước, nhưng theo tiêu chí “giá cả-chất lượng” thì ma trận thuộc loại này không có đối thủ cạnh tranh. Và nếu bạn muốn mua một số sản phẩm mới, bạn có thể chọn ma trận PLS.

Nếu cần phải làm việc đằng sau màn hình với độ phân giải cao, chẳng hạn như 4K, thì các chuyên gia khuyên bạn nên ưu tiên các thiết bị IGZO. Giá của chúng không quá xa so với màn hình IPS phổ biến, nhưng chắc chắn chúng có chất lượng tốt hơn.

Những người yêu thích đa phương tiện có thể tiết kiệm tiền

Thật kỳ lạ, nhưng đối với những người thích xem phim trên màn hình điều khiển và lướt Internet thì việc mua một thiết bị có ma trận phim TN+ là khá đủ. Một thiết bị rẻ tiền với màn hình cải tiến có thể dễ dàng thay thế một chiếc TV nhỏ. Vấn đề chỉ có thể xuất hiện trong những cảnh động tối, nơi thay vì nền đen, người xem sẽ phải quan sát một đám mây xám. Nếu điều này quan trọng, bạn cần hướng tới ma trận VA. Có, giá cao hơn, nhưng vấn đề về độ hoàn màu sẽ được giải quyết. Ngoài ra, người mua sẽ nhận được độ tương phản rất cao và góc nhìn lớn. Đừng quên độ phân giải vật lý của ma trận - nó càng cao thì hình ảnh càng đẹp.

Tùy chọn văn phòng

Có vẻ như loại ma trận màn hình phim TN+ phổ biến sẽ hoàn hảo để làm việc với văn bản. Tuy nhiên, như thực tế cho thấy, làm việc với bản in nhỏ phía sau màn hình như vậy là vô cùng bất tiện. Và nếu một màn hình được mua đặc biệt để làm việc với khối lượng lớn văn bản, thì bạn nên lo lắng về tầm nhìn của mình. Công nghệ gần nhất với TN với giá cả phải chăng là VA. Bất kể nhà sản xuất và kích thước màn hình, một thiết bị như vậy sẽ cho phép bạn ngồi trước máy tính hơn một giờ mà không gặp vấn đề gì.

Lựa chọn màn hình cho công việc văn phòng, phải chú ý đến cả kích thước và độ phân giải vật lý của ma trận. Đường chéo của màn hình để làm việc với văn bản không được vượt quá khoảng cách từ mắt người dùng đến ma trận. Bạn cũng nên chọn màn hình văn phòng có tỷ lệ khung hình 4:3, vì ở tỷ lệ này, nhiều thông tin dễ đọc hơn được đặt trên màn hình.

Xu hướng mới: dành cho người thân yêu của bạn

Sau khi nghiên cứu tất cả các công nghệ hiện có của màn hình tinh thể lỏng, trước khi chọn loại ma trận màn hình, người mua tiềm năng nên làm quen với thông tin thu được thông qua khảo sát người dùng trên các phương tiện truyền thông.

  1. Màn hình là một sản phẩm đáng mua. Nghĩa là, lần mua lại tiếp theo, với khả năng cao, sẽ không sớm hơn 10 năm nữa.
  2. Trong 99% trường hợp, các yêu cầu đã nêu đối với thiết bị không trùng với điều kiện vận hành. Nghĩa là, các trận chiến chơi game đang diễn ra trên màn hình văn phòng, trong khi chỉ các nguồn cấp tin tức mới được xem trên các thiết bị ưu tú.
  3. Đa kết nối. Để thuận tiện, 25% người dùng trên thế giới kết nối nhiều màn hình (2, 3, 4) với một máy tính và số lượng chủ sở hữu như vậy không ngừng tăng lên. Sự tiện lợi là mỗi thiết bị được kết nối đều có một vai trò cụ thể - trò chơi, phim ảnh, văn phòng, v.v.

Thông tin trên cho phép bạn suy nghĩ lại kiến ​​​​thức trước đây của bạn. Nên mua hàng không dựa trên nhu cầu mà dựa trên mong muốn và khả năng. Về cơ bản, bạn nên tập trung vào thiết bị đắt tiền và chất lượng cao nhất mà người dùng có thể mua được. Bạn không thể tiết kiệm tiền ở đây.

Cuối cùng

Sau khi tìm ra loại ma trận màn hình nào là tốt nhất cho người dùng, ý nghĩa của các ký tự trên màn hình của thiết bị và nó ảnh hưởng như thế nào đến giá cả và chất lượng, bạn có thể bắt đầu chọn đường chéo. Tuy nhiên, nhiều chuyên gia CNTT khuyên bạn nên chú ý đến độ phân giải của màn hình - nó có thể hiển thị bao nhiêu điểm trên mỗi inch vuông. Thường sự lựa chọn đúng đắnđộ phân giải cần thiết dẫn đến việc mua màn hình có đường chéo nhỏ hơn và theo đó, tiết kiệm đáng kể Tiền bạc. Nhà sản xuất màn hình đóng một vai trò quan trọng - ma trận do chính họ sản xuất, tính sẵn có Trung tâm dịch vụ tại nơi ở và thời gian bảo hành dài gợi ý cho chủ sở hữu tương lai rằng anh ta đang có được một thiết bị xứng đáng sẽ không bao giờ làm bạn thất vọng.

Đối với nhiều người, màn hình tinh thể lỏng (LCD) chủ yếu gắn liền với màn hình phẳng, TV “mát mẻ”, máy tính xách tay, máy quay video và điện thoại di động. Một số sẽ bổ sung thêm PDA, trò chơi điện tử và máy ATM tại đây. Nhưng có nhiều lĩnh vực khác cần có màn hình có độ sáng cao, kết cấu chắc chắn và hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng.

Màn hình phẳng đã tìm thấy ứng dụng trong đó mức tiêu thụ điện năng tối thiểu, trọng lượng và kích thước là những thông số quan trọng. Cơ khí, công nghiệp ô tô, vận tải đường sắt, giàn khoan ngoài khơi, thiết bị khai thác mỏ, ngoài trời cửa hàng, điện tử hàng không, đội tàu biển, phương tiện đặc biệt, hệ thống an ninh, thiết bị y tế, vũ khí - đây không phải là danh sách đầy đủ các ứng dụng của màn hình tinh thể lỏng.

Sự phát triển không ngừng của công nghệ trong lĩnh vực này đã giúp giảm chi phí sản xuất LCD xuống mức có thể xảy ra quá trình chuyển đổi về chất: các sản phẩm ngoại lai đắt tiền đã trở nên phổ biến. Một yếu tố quan trọng Sự phổ biến nhanh chóng của màn hình LCD trong công nghiệp cũng làm tăng tính dễ sử dụng của chúng.

Bài viết này thảo luận về các thông số cơ bản của các loại màn hình tinh thể lỏng khác nhau, điều này sẽ cho phép bạn đưa ra lựa chọn LCD sáng suốt và chính xác cho từng ứng dụng cụ thể (phương pháp “lớn hơn và rẻ hơn” hầu như luôn luôn quá đắt).

Toàn bộ màn hình LCD có thể được chia thành nhiều loại tùy thuộc vào công nghệ sản xuất, thiết kế, đặc tính quang học và điện.

Công nghệ

Hiện nay, hai công nghệ được sử dụng trong sản xuất LCD (Hình 1): ma trận thụ động (PMLCD-STN) và ma trận hoạt động (AMLCD).

Công nghệ MIM-LCD và Diode-LCD không được sử dụng rộng rãi và do đó chúng tôi sẽ không lãng phí thời gian cho chúng.

Cơm. 1. Các loại công nghệ màn hình tinh thể lỏng

STN (Super Twisted Nematic) là ma trận bao gồm các phần tử LCD có độ trong suốt thay đổi.

TFT (Thin Film Transistor) là một ma trận hoạt động trong đó mỗi pixel được điều khiển bởi một bóng bán dẫn riêng biệt.

So với ma trận thụ động, TFT LCD có độ tương phản, độ bão hòa cao hơn và thời gian chuyển đổi ngắn hơn (không có “đuôi” cho vật thể chuyển động).

Kiểm soát độ sáng trong màn hình tinh thể lỏng dựa trên sự phân cực của ánh sáng (khóa học vật lý đại cương): ánh sáng bị phân cực khi đi qua bộ lọc phân cực (với một góc phân cực nhất định). Trong trường hợp này, người quan sát chỉ thấy độ sáng của ánh sáng giảm đi (gần 2 lần). Nếu một bộ lọc khác như vậy được đặt phía sau bộ lọc này, ánh sáng sẽ bị hấp thụ hoàn toàn (góc phân cực của bộ lọc thứ hai vuông góc với góc phân cực của bộ lọc thứ nhất) hoặc truyền đi hoàn toàn (các góc phân cực giống nhau). Với sự thay đổi mượt mà về góc phân cực của bộ lọc thứ hai, cường độ ánh sáng truyền qua cũng sẽ thay đổi trơn tru.

Nguyên lý hoạt động và cấu trúc “bánh sandwich” của tất cả các màn hình LCD LCD gần như giống nhau (Hình 2). Ánh sáng từ đèn nền (neon hoặc LED) đi qua bộ phân cực đầu tiên và đi vào một lớp tinh thể lỏng được điều khiển bởi một bóng bán dẫn màng mỏng (TFT). Transistor tạo ra một điện trường định hướng cho các tinh thể lỏng. Khi đi qua cấu trúc như vậy, ánh sáng sẽ thay đổi độ phân cực của nó và sẽ bị hấp thụ hoàn toàn bởi bộ lọc phân cực thứ hai (màn hình đen) hoặc sẽ không bị hấp thụ (màu trắng) hoặc sự hấp thụ sẽ là một phần (màu phổ). Màu sắc của hình ảnh được xác định bởi các bộ lọc màu (tương tự như ống tia âm cực, mỗi pixel của ma trận bao gồm ba pixel phụ - đỏ, lục và lam).


Cơm. 2. Cấu trúc LCD LCD

Pixel TFT

Bộ lọc màu cho màu đỏ, xanh lá cây và màu xanh tích hợp vào đế kính và nằm gần nhau. Nó có thể là sọc dọc, cấu trúc khảm hoặc cấu trúc delta (Hình 3). Mỗi pixel (điểm) bao gồm ba ô có màu được chỉ định (pixel phụ). Điều này có nghĩa là ở độ phân giải m x n, ma trận hoạt động chứa 3 m x n bóng bán dẫn và pixel phụ. Khoảng cách pixel (có ba pixel phụ) đối với màn hình LCD TFT 15,1" (1024 x 768 pixel) là khoảng 0,30 mm và đối với màn hình LCD 18,1" (1280 x 1024 pixel) là 0,28 mm. LCD LCD có giới hạn vật lý, được xác định bởi diện tích màn hình tối đa. Đừng mong đợi độ phân giải 1280 x 1024 với đường chéo 15" và khoảng cách điểm 0,297mm.


Cơm. 3. Cấu trúc lọc màu

Ở khoảng cách gần, các chấm có thể phân biệt rõ ràng, nhưng đây không phải là vấn đề: khi hình thành màu sắc, mắt người sử dụng khả năng trộn màu ở góc nhìn nhỏ hơn 0,03°. Ở khoảng cách 40 cm so với màn hình LCD, với khoảng cách giữa các pixel phụ là 0,1 mm, góc nhìn sẽ là 0,014° (chỉ người có tầm nhìn đại bàng mới có thể phân biệt được màu của từng pixel phụ).

Các loại màn hình LCD

TN (Twist Nematic) TFT hay TN+Film TFT là công nghệ đầu tiên xuất hiện trên thị trường màn hình LCD, ưu điểm chính của nó là giá thành thấp. Nhược điểm: màu đen giống xám đen hơn, dẫn đến độ tương phản hình ảnh thấp, các điểm ảnh “chết” (khi bóng bán dẫn hỏng) rất sáng và dễ nhận thấy.

IPS (Chuyển đổi trong ngăn) (Hitachi) hoặc Super Fine TFT (NEC, 1995). Đặc trưng bởi góc nhìn lớn nhất và độ chính xác màu cao. Góc nhìn được mở rộng lên 170°, các chức năng khác giống như TN+Film (thời gian phản hồi khoảng 25ms), màu đen gần như hoàn hảo. Ưu điểm: độ tương phản tốt, điểm ảnh “chết” có màu đen.

Super IPS (Hitachi), Advansed SFT (nhà sản xuất - NEC). Ưu điểm: hình ảnh có độ tương phản sáng, độ biến dạng màu gần như vô hình, tăng góc nhìn (lên tới 170° theo chiều dọc và chiều ngang) và độ rõ nét đặc biệt.

UA-IPS (IPS siêu nâng cao), UA-SFT (SFT siêu nâng cao) (NEC). Thời gian phản ứng đủ để đảm bảo độ biến dạng màu tối thiểu khi xem màn hình từ các góc khác nhau, tăng độ trong suốt và khả năng mở rộng của bảng điều khiển dải màuở mức độ sáng đủ cao.

MVA (Căn chỉnh dọc đa miền) (Fujitsu) Ưu điểm chính là thời gian phản hồi ngắn nhất và độ tương phản cao. Nhược điểm chính- giá cao.

PVA (Căn chỉnh theo chiều dọc theo mẫu) (Samsung). Vị trí vi mô theo chiều dọc của tinh thể lỏng.

Thiết kế

Thiết kế của màn hình tinh thể lỏng được xác định bởi sự sắp xếp của các lớp trong “bánh sandwich” (bao gồm cả lớp dẫn ánh sáng) và có tác động lớn nhất đến chất lượng hình ảnh trên màn hình (trong mọi điều kiện: từ phòng tối). làm việc dưới ánh nắng mặt trời). Có ba loại màn hình LCD màu chính hiện đang được sử dụng:

  • truyền dẫn, chủ yếu dành cho thiết bị hoạt động trong nhà;
  • phản chiếu được sử dụng trong máy tính và đồng hồ;
  • phép chiếu (projection) được sử dụng trong máy chiếu LCD.

Một loại màn hình truyền dẫn phù hợp để hoạt động cả trong nhà và với ánh sáng bên ngoài là loại thiết kế mờ.

Kiểu hiển thị truyền qua. Trong kiểu thiết kế này, ánh sáng đi qua bảng điều khiển LCD từ phía sau (đèn nền) (Hình 4). Hầu hết các màn hình LCD dùng trong máy tính xách tay và PDA đều được chế tạo bằng công nghệ này. Màn hình LCD truyền phát có chất lượng hình ảnh cao trong nhà và chất lượng hình ảnh thấp (màn hình đen) dưới ánh sáng mặt trời, bởi vì... Các tia nắng phản chiếu từ bề mặt màn hình sẽ triệt tiêu hoàn toàn ánh sáng phát ra từ đèn nền. Vấn đề này được giải quyết (hiện tại) theo hai cách: tăng độ sáng của đèn nền và giảm lượng ánh sáng mặt trời phản chiếu.


Cơm. 4. Thiết kế màn hình tinh thể lỏng kiểu truyền dẫn

Để làm việc dưới ánh sáng ban ngày trong bóng râm, cần có đèn nền cung cấp 500 cd/m2, dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp - 1000 cd/m2. Có thể đạt được độ sáng 300 cd/m2 bằng cách tối đa hóa độ sáng của một đèn CCFL (Đèn huỳnh quang cathode lạnh) hoặc bằng cách thêm một đèn thứ hai đặt đối diện. Các mẫu màn hình LCD có tăng độ sáng sử dụng từ 8 đến 16 đèn. Tuy nhiên, việc tăng độ sáng của đèn nền sẽ làm tăng mức tiêu thụ pin (một đèn nền tiêu thụ khoảng 30% năng lượng mà thiết bị sử dụng). Vì vậy, màn hình có độ sáng cao chỉ có thể sử dụng được khi có nguồn điện bên ngoài.

Có thể giảm lượng ánh sáng phản xạ bằng cách áp dụng lớp phủ chống phản chiếu cho một hoặc nhiều lớp của màn hình, thay thế lớp phân cực tiêu chuẩn bằng lớp phản chiếu tối thiểu và thêm màng tăng độ sáng và do đó tăng hiệu quả của nguồn sáng . Trong màn hình LCD Fujitsu, bộ chuyển đổi chứa đầy chất lỏng có chiết suất bằng chiết suất bàn di chuột, giúp giảm đáng kể lượng ánh sáng phản xạ (nhưng ảnh hưởng lớn đến giá thành).

Loại màn hình mờ (transflective) tương tự như truyền tải, nhưng nó có một khoảng cách giữa lớp tinh thể lỏng và đèn nền. lớp phản chiếu một phần (Hình 5). Nó có thể có màu bạc một phần hoặc được tráng gương hoàn toàn với nhiều lỗ nhỏ. Khi màn hình như vậy được sử dụng trong nhà, nó hoạt động tương tự như màn hình LCD truyền phát, trong đó một phần ánh sáng được hấp thụ bởi một lớp phản chiếu. Vào ban ngày Ánh sáng mặt trờiđược phản chiếu từ lớp gương và chiếu sáng lớp LCD, trong khi ánh sáng truyền qua tinh thể lỏng hai lần (từ trong ra ngoài). Kết quả là chất lượng hình ảnh trong ánh sáng ban ngày thấp hơn so với trong chiếu sáng nhân tạo trong nhà khi ánh sáng đi qua màn hình LCD một lần.


Cơm. 5. Thiết kế màn hình tinh thể lỏng trong suốt

Sự cân bằng giữa chất lượng hình ảnh trong nhà và ánh sáng ban ngày đạt được bằng cách chọn các đặc tính của lớp truyền và phản xạ.

Loại màn hình phản chiếu(phản chiếu) có lớp gương phản chiếu hoàn toàn. Tất cả ánh sáng (ánh sáng mặt trời hoặc ánh sáng phía trước) (Hình 6) đều đi qua màn hình LCD, được phản chiếu từ lớp gương và lại đi qua màn hình LCD. Trong trường hợp này, chất lượng hình ảnh của màn hình loại phản chiếu thấp hơn so với màn hình bán truyền (vì cả hai trường hợp đều sử dụng công nghệ tương tự). Trong nhà, ánh sáng phía trước không hiệu quả bằng ánh sáng phía sau và do đó, chất lượng hình ảnh thấp hơn.


Cơm. 6. Thiết kế màn hình tinh thể lỏng phản chiếu

Các thông số cơ bản của tấm tinh thể lỏng

Sự cho phép. Bảng điều khiển kỹ thuật số, số lượng pixel tương ứng chặt chẽ với độ phân giải danh nghĩa, phải chia tỷ lệ hình ảnh một cách chính xác và nhanh chóng. Một cách đơn giản để kiểm tra chất lượng chia tỷ lệ là thay đổi độ phân giải (văn bản được viết bằng phông chữ nhỏ trên màn hình). Có thể dễ dàng nhận thấy chất lượng nội suy qua đường viền của các chữ cái. Thuật toán chất lượng cao tạo ra các chữ cái mượt mà nhưng hơi mờ, trong khi phép nội suy số nguyên nhanh nhất thiết phải tạo ra các biến dạng. Hiệu suất là tham số độ phân giải thứ hai (việc chia tỷ lệ một khung hình yêu cầu thời gian nội suy).

Pixel chết. Trên màn hình phẳng, một số pixel có thể không hoạt động (chúng luôn có cùng màu), xuất hiện trong quá trình sản xuất và không thể khôi phục.

Tiêu chuẩn ISO 13406-2 xác định giới hạn về số lượng pixel bị lỗi trên một triệu. Theo bảng, màn hình LCD được chia thành 4 lớp.

Bảng 1

Loại 1 - pixel phát sáng liên tục (màu trắng); Loại 2 - pixel "chết" (màu đen); Loại 3 - các pixel phụ màu đỏ, xanh dương và xanh lục bị lỗi.

Góc nhìn. Góc nhìn tối đa được định nghĩa là góc mà độ tương phản của hình ảnh giảm đi 10 lần. Nhưng trước hết, khi góc nhìn thay đổi từ 90 (có thể nhìn thấy hiện tượng biến dạng màu sắc. Vì vậy, góc nhìn càng lớn thì càng tốt. Có cả góc nhìn ngang và dọc, nên sử dụng giá trị tối thiểu- Lần lượt là 140 và 120 độ (góc nhìn tốt nhất được cung cấp bởi công nghệ MVA).

Thời gian đáp ứng(quán tính) - thời gian mà bóng bán dẫn có thể thay đổi hướng không gian của các phân tử tinh thể lỏng (càng ít thì càng tốt). Để đảm bảo các vật chuyển động nhanh không bị mờ, thời gian phản hồi 25 ms là đủ. Tham số này bao gồm hai giá trị: thời gian bật pixel (thời gian hoạt động) và thời gian tắt (thời gian hoạt động). Thời gian đáp ứng (chính xác hơn là thời gian tắt máy tính theo thời gian dài nhất, trong đó một pixel riêng lẻ thay đổi độ sáng của nó lên mức tối đa) xác định tốc độ làm mới của hình ảnh trên màn hình

FPS = 1 giây/thời gian phản hồi.

độ sáng- Ưu điểm của màn hình LCD, cao hơn trung bình hai lần so với màn hình CRT: khi cường độ đèn nền tăng, độ sáng sẽ tăng ngay lập tức và trong CRT cần phải tăng dòng điện tử, điều này sẽ dẫn đến sự phức tạp đáng kể trong thiết kế của nó và tăng bức xạ điện từ. Giá trị độ sáng được khuyến nghị ít nhất là 200 cd/m2.

Sự tương phảnđược định nghĩa là tỷ số giữa mức tối đa và độ sáng tối thiểu. Vấn đề chính là khó đạt được điểm đen, bởi vì Đèn nền liên tục bật và hiệu ứng phân cực được sử dụng để thu được tông màu tối. Màu đen phụ thuộc vào chất lượng của sự chồng chéo quang thôngđèn nền.

Màn hình LCD hiển thị dưới dạng cảm biến. Việc giảm chi phí và sự xuất hiện của các mẫu LCD hoạt động trong điều kiện hoạt động khắc nghiệt giúp có thể kết hợp trong một người (dưới dạng màn hình tinh thể lỏng) phương tiện xuất thông tin hình ảnh và phương tiện nhập thông tin (bàn phím). Nhiệm vụ xây dựng một hệ thống như vậy được đơn giản hóa bằng cách sử dụng bộ điều khiển giao diện nối tiếp, một mặt kết nối với màn hình LCD và mặt khác kết nối trực tiếp với cổng nối tiếp (COM1 - COM4) (Hình 7). Để điều khiển, giải mã tín hiệu và ngăn chặn hiện tượng “nảy” (nếu có thể gọi như vậy là phát hiện cảm ứng), bộ điều khiển PIC được sử dụng (ví dụ: IF190 từ Hiển thị dữ liệu), cung cấp tốc độ cao và độ chính xác của việc phát hiện điểm chạm.


Cơm. 7. Sơ đồ khối của TFT LCD sử dụng ví dụ màn hình NL6448BC-26-01 của NEC

Hãy hoàn thành nghiên cứu lý thuyết ở đây và chuyển sang thực tế ngày nay, hay chính xác hơn là những gì hiện có trên thị trường màn hình tinh thể lỏng. Trong số tất cả các nhà sản xuất TFT LCD, hãy xem xét các sản phẩm của NEC, Sharp, Siemens và Samsung. Sự lựa chọn của các công ty này là do

  1. dẫn đầu thị trường màn hình LCD và công nghệ sản xuất LCD LCD;
  2. sự sẵn có của sản phẩm trên thị trường của các nước CIS.

Tập đoàn NEC đã sản xuất màn hình tinh thể lỏng (20% thị trường) gần như kể từ khi được giới thiệu và không chỉ cung cấp nhiều lựa chọn mà còn cung cấp nhiều tùy chọn thiết kế khác nhau: Tiêu chuẩn, Đặc biệt và Cụ thể. Tùy chọn tiêu chuẩn - máy tính, thiết bị văn phòng, điện tử gia dụng, hệ thống liên lạc, v.v. Thiết kế đặc biệt được sử dụng trong giao thông vận tải (bất kỳ: đường bộ và đường biển), hệ thống kiểm soát giao thông, hệ thống an ninh, thiết bị y tế (không liên quan đến hệ thống hỗ trợ sự sống). Đối với các hệ thống vũ khí, hàng không, thiết bị vũ trụ, hệ thống điều khiển lò phản ứng hạt nhân, hệ thống hỗ trợ sự sống và các hệ thống tương tự khác, một phiên bản đặc biệt được thiết kế (rõ ràng là nó không hề rẻ).

Danh sách các tấm nền LCD được sản xuất để sử dụng trong công nghiệp (bộ biến tần cho đèn nền được cung cấp riêng) được đưa ra trong Bảng 2 và sơ đồ khối (sử dụng ví dụ về màn hình 10 inch NL6448BC26-01) được hiển thị trong Hình 2. số 8.


Cơm. số 8. Vẻ bề ngoài trưng bày

Bảng 2. Các mẫu màn hình LCD của NEC

Người mẫu Kích thước đường chéo, inch Số lượng pixel Số lượng màu sắc Sự miêu tả
NL8060BC31-17 12,1 800x600 262144 Độ sáng cao(350cd/m2)
NL8060BC31-20 12,1 800x600 262144 Góc nhìn rộng
NL10276BC20-04 10,4 1024x768 262144 -
NL8060BC26-17 10,4 800x600 262144 -
NL6448AC33-18A 10,4 640x480 262144 Biến tần tích hợp
NL6448AC33-29 10,4 640x480 262144 Độ sáng cao, góc nhìn rộng, tích hợp biến tần
NL6448BC33-46 10,4 640x480 262144 Độ sáng cao, góc nhìn rộng
NL6448CC33-30W 10,4 640x480 262144 Không có đèn nền
NL6448BC26-01 8,4 640x480 262144 Độ sáng cao (450 cd/m2)
NL6448BC20-08 6,5 640x480 262144 -
NL10276BC12-02 6,3 1024x768 16, 19M -
NL3224AC35-01 5,5 320x240 Đầy đủ màu sắc
NL3224AC35-06 5,5 320x240 Đầy đủ màu sắc Đầu vào NTSC/PAL RGB riêng biệt, biến tần tích hợp, mỏng
NL3224AC35-10 5,5 320x240 Đầy đủ màu sắc Đầu vào NTSC/PAL RGB riêng biệt, biến tần tích hợp
NL3224AC35-13 5,5 320x240 Đầy đủ màu sắc Đầu vào NTSC/PAL RGB riêng biệt, biến tần tích hợp
NL3224AC35-20 5,5 320x240 262, 144 Độ sáng cao (400 cd/m2)

Đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của công nghệ LCD. Sharp vẫn là một trong những công ty dẫn đầu về công nghệ. Máy tính CS10A đầu tiên trên thế giới được sản xuất vào năm 1964 bởi tập đoàn này. Vào tháng 10 năm 1975, chiếc đồng hồ kỹ thuật số nhỏ gọn đầu tiên được sản xuất bằng công nghệ TN LCD. Vào nửa sau của thập niên 70, quá trình chuyển đổi bắt đầu từ màn hình tinh thể lỏng tám đoạn sang sản xuất ma trận có địa chỉ của từng điểm. Năm 1976, Sharp cho ra đời chiếc TV đen trắng có đường chéo màn hình 5,5 inch, dựa trên ma trận LCD có độ phân giải 160x120 pixel. Danh sách ngắn các sản phẩm được trình bày trong Bảng 3.

Bảng 3. Các mẫu màn hình LCD sắc nét

Sản xuất màn hình tinh thể lỏng ma trận hoạt động dựa trên các bóng bán dẫn màng mỏng polysilicon nhiệt độ thấp. Các đặc điểm chính của màn hình 10,5" và 15" được thể hiện trong Bảng 4. Hãy chú ý đến phạm vi nhiệt độ hoạt động và khả năng chống sốc.

Bảng 4. Đặc điểm chính của màn hình LCD Siemens

Ghi chú:

I - biến tần tích hợp l - phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn MIL-STD810

Công ty sản xuất màn hình tinh thể lỏng dưới thương hiệu "Wiseview™". Bắt đầu với việc ra mắt màn hình TFT 2 inch để hỗ trợ Internet và hoạt hình trong điện thoại di động, Samsung hiện sản xuất nhiều loại màn hình từ 1,8" đến 10,4" ở phân khúc TFT LCD cỡ vừa và nhỏ, với một số mẫu được thiết kế để sử dụng dưới ánh sáng tự nhiên (Bảng 5).

Bảng 5. Đặc điểm chính của màn hình LCD cỡ vừa và nhỏ của Samsung

Ghi chú:

LED - điốt phát sáng; CCFL - đèn huỳnh quang cathode lạnh;

Màn hình sử dụng công nghệ PVA.

Kết luận.

Hiện tại, việc lựa chọn kiểu màn hình LCD được xác định bởi yêu cầu của một ứng dụng cụ thể và ở mức độ thấp hơn nhiều là bởi giá thành của LCD.