Xin vui lòng công nghệ. Các loại ma trận LCD

Phần “phim” trong tên công nghệ có nghĩa là một lớp bổ sung được sử dụng để tăng góc nhìn (khoảng từ 90° đến 150°).

Phim TN+ là công nghệ đơn giản nhất. Nó đã được sử dụng khá lâu và được sử dụng trong phần lớn màn hình được bán trong vài năm qua.

Phim TN+, ít nhất là về mặt lý thuyết, nhằm mục đích tạo ra các tấm nền cấp thấp. Hiện nay, tấm nền TN+ là rẻ nhất.

Ma trận màng TN+ hoạt động như sau: nếu không có điện áp được áp vào các pixel phụ, các tinh thể lỏng (và ánh sáng phân cực mà chúng truyền đi) sẽ quay 90° so với nhau trong mặt phẳng nằm ngang trong khoảng không giữa hai tấm. Và bởi vì Hướng phân cực của bộ lọc trên tấm thứ hai tạo một góc 90° với hướng phân cực của bộ lọc trên tấm thứ nhất, ánh sáng truyền qua nó. Nếu các pixel phụ màu vàng, xanh lục và lục lam được chiếu sáng hoàn toàn, một chấm trắng sẽ xuất hiện trên màn hình.

Khi điện áp được đặt vào, trong trường hợp của chúng ta là theo chiều dọc, nó sẽ phá hủy cấu trúc xoắn ốc của tinh thể. Các phân tử sẽ cố gắng tự sắp xếp theo hướng của điện trường. Chúng sẽ xếp vuông góc với hướng phân cực của bộ lọc thứ hai và ánh sáng tới phân cực sẽ không chạm tới các pixel phụ. Kết quả là trên màn hình xuất hiện một chấm đen.

Nói thêm vài lời về nhược điểm của công nghệ TN:

Khi đặt điện áp vào, các phân tử thẳng hàng song song với chất nền.

Công nghệ Chuyển mạch trên mặt phẳng được Hitachi và NEC phát triển nhằm khắc phục những nhược điểm của màng TN+. Sử dụng IPS, có thể tăng góc xem lên 178° với khả năng tái tạo màu sắc tốt nhất trong tất cả các loại ma trận và thời gian phản hồi chấp nhận được.

Nếu không có điện áp đặt vào ma trận IPS, các phân tử tinh thể lỏng sẽ không quay. Bộ lọc thứ hai luôn vuông góc với bộ lọc thứ nhất và không có ánh sáng nào đi qua nó. Màn hình màu đen là hoàn hảo. Nếu bóng bán dẫn bị lỗi, pixel “bị hỏng” trên tấm nền IPS sẽ không có màu trắng như đối với ma trận TN mà là màu đen.

Khi đặt một điện áp vào, các phân tử tinh thể lỏng quay vuông góc với vị trí ban đầu của chúng và truyền ánh sáng.

Nhược điểm của IPS trước hết là việc cấp điện áp sử dụng 2 điện cực dẫn đến tiêu thụ năng lượng cao và tệ hơn là đòi hỏi một lượng thời gian đáng kể. Vì vậy, thời gian đáp ứng của ma trận IPS nhìn chung cao hơn ma trận TN.

Một số sử dụng ma trận MVA. Công nghệ này được Fujitsu phát triển và về mặt lý thuyết là sự thỏa hiệp tối ưu trong hầu hết các lĩnh vực. Góc nhìn ngang và dọc của ma trận MVA là 170° và màu sắc được hiển thị chính xác hơn nhiều so với ma trận TN.

MVA là sự kế thừa cho công nghệ VA được Fujitsu giới thiệu vào năm 1996. Khi điện áp tắt, các tinh thể lỏng của ma trận VA được căn chỉnh vuông góc với bộ lọc thứ hai, tức là. không cho ánh sáng đi qua. Khi có điện áp vào, các tinh thể quay 90° và một chấm sáng xuất hiện trên màn hình.

Ưu điểm của công nghệ MVA là thời gian phản hồi ngắn, màu đen sâu và không có cấu trúc tinh thể xoắn ốc cũng như từ trường kép.

Vấn đề phát sinh khi cố gắng nhìn từ bên cạnh. Chẳng hạn, khi hiển thị màu đỏ nhạt, chỉ một phần điện áp tối đa được đặt vào đầu ra của bóng bán dẫn và các tinh thể sẽ chỉ quay một phần. Người dùng nhìn thẳng vào sẽ thấy màu đỏ nhạt. Người dùng nhìn từ bên cạnh sẽ thấy màu đỏ hoặc trắng (tùy thuộc vào việc họ nhìn từ bên nào).

Công nghệ MVA giải quyết vấn đề này xuất hiện sau VA một năm.

Mỗi pixel phụ được chia thành nhiều vùng và các bộ lọc phân cực được tạo theo hướng. Các tinh thể không còn thẳng hàng hoặc quay về cùng một hướng nữa. Subpixel được chia thành nhiều vùng và người dùng chỉ cảm nhận được một trong những vùng này tùy thuộc vào góc nhìn của họ vào màn hình.

Tương tự của MVA là các công nghệ PVA của Samsung, ASV của Sharp và Super MVA của CMO.

Hiện nay, để sản xuất màn hình tiêu dùng, hai công nghệ sản xuất ma trận cơ bản nhất, có thể nói, gốc, được sử dụng - LCD và LED.

• LCD là tên viết tắt của cụm từ “Liquid Crystal Display”, dịch sang tiếng Nga dễ hiểu có nghĩa là màn hình tinh thể lỏng hay LCD.
• LED là viết tắt của “Điốt phát sáng”, trong ngôn ngữ của chúng ta được đọc là điốt phát sáng hoặc đơn giản là đèn LED.

Tất cả các loại khác đều bắt nguồn từ hai trụ cột của kết cấu màn hình này và là phiên bản sửa đổi, hiện đại hóa và cải tiến của các loại tiền nhiệm.

Chà, bây giờ chúng ta hãy xem xét quá trình tiến hóa mà chúng đã trải qua khi chúng đến để phục vụ nhân loại.

Các loại ma trận giám sát, đặc điểm, điểm tương đồng và khác biệt của chúng

Hãy bắt đầu với màn hình LCD quen thuộc nhất với chúng ta. Nó bao gồm:

• Ma trận, lúc đầu là một miếng bánh sandwich gồm các tấm thủy tinh xen kẽ với một màng tinh thể lỏng. Sau này, với sự phát triển của công nghệ, những tấm nhựa mỏng bắt đầu được sử dụng thay cho kính.
• Nguồn sáng.
• Kết nối dây.
• Vỏ có khung kim loại, mang lại độ cứng cáp cho sản phẩm

Điểm trên màn hình tạo ra ảnh được gọi là điểm ảnh, và bao gồm:

• Điện cực trong suốt với số lượng hai mảnh.
• Các lớp phân tử hoạt chất giữa các điện cực (đây là LC).
• Các bản phân cực có trục quang vuông góc với nhau (tùy theo thiết kế).

Nếu không có LC giữa các bộ lọc thì ánh sáng từ nguồn truyền qua bộ lọc thứ nhất và bị phân cực theo một hướng sẽ bị trễ hoàn toàn bởi bộ lọc thứ hai, do trục quang của nó vuông góc với trục của bộ lọc thứ nhất. lọc. Vì vậy, cho dù chúng ta chiếu sáng một mặt của ma trận đến mức nào thì mặt kia vẫn có màu đen.

Bề mặt của các điện cực chạm vào LC được xử lý theo cách tạo ra một trật tự phân tử nhất định trong không gian. Nói cách khác, hướng của chúng có xu hướng thay đổi tùy thuộc vào cường độ điện áp của dòng điện đặt vào các điện cực. Tiếp theo, sự khác biệt về công nghệ bắt đầu tùy thuộc vào loại ma trận.

Ma trận Tn là viết tắt của từ “Twisted Nematic”, có nghĩa là “xoắn như sợi chỉ”. Sự sắp xếp ban đầu của phân tử ở dạng xoắn một phần tư ngược. Nghĩa là, ánh sáng từ bộ lọc thứ nhất bị khúc xạ sao cho khi truyền dọc theo tinh thể, nó chạm vào bộ lọc thứ hai theo trục quang của nó. Do đó, ở trạng thái yên tĩnh, tế bào như vậy luôn trong suốt.

Bằng cách đặt điện áp vào các điện cực, bạn có thể thay đổi góc quay của tinh thể cho đến khi nó thẳng hoàn toàn, tại đó ánh sáng truyền qua tinh thể mà không bị khúc xạ. Và vì nó đã bị phân cực bởi bộ lọc đầu tiên nên bộ lọc thứ hai sẽ làm trì hoãn hoàn toàn nó và ô sẽ có màu đen. Việc thay đổi điện áp sẽ thay đổi góc quay và theo đó là mức độ trong suốt.

Thuận lợi

sai sót– góc nhìn nhỏ, độ tương phản thấp, độ hoàn màu kém, quán tính, tiêu hao điện năng

Ma trận TN+Phim

Nó khác với TN đơn giản ở chỗ có một lớp đặc biệt được thiết kế để tăng góc nhìn tính bằng độ. Trong thực tế, giá trị 150 độ theo chiều ngang đạt được đối với các mô hình tốt nhất. Được sử dụng trong phần lớn các TV và màn hình cấp ngân sách.

Thuận lợi– Thời gian đáp ứng thấp, chi phí thấp.

sai sót– góc nhìn rất nhỏ, độ tương phản thấp, khả năng hiển thị màu sắc kém, quán tính.

ma trận TFT

Viết tắt của “Think Film Transistor” và dịch là “bóng bán dẫn màng mỏng”. Tên TN-TFT sẽ đúng hơn, vì nó không phải là một loại ma trận mà là một công nghệ sản xuất và sự khác biệt so với TN thuần túy chỉ nằm ở phương pháp điều khiển pixel. Ở đây, nó được thực hiện bằng cách sử dụng các bóng bán dẫn hiệu ứng trường cực nhỏ, và do đó những màn hình như vậy thuộc loại LCD hoạt động. Tức là nó không phải là một loại ma trận mà là một cách quản lý nó.

Ma trận IPS hoặc SFT

Vâng, và đây cũng là hậu duệ của tấm LCD rất cổ xưa đó. Về bản chất, nó là một loại TFT phát triển và hiện đại hơn nên nó được gọi là Super Fine TFT (TFT rất tốt). Góc nhìn được tăng lên cho những sản phẩm tốt nhất, đạt tới 178 độ và gam màu gần như giống hệt tự nhiên

.

Thuận lợi– góc nhìn, khả năng thể hiện màu sắc.

sai sót– giá quá cao so với TN, thời gian phản hồi hiếm khi dưới 16 ms.

Các loại ma trận IPS:

• H-IPS – tăng độ tương phản hình ảnh và giảm thời gian phản hồi.
• AS-IPS - chất lượng chính là tăng độ tương phản.
• H-IPS A-TW - H-IPS với công nghệ “True White”, giúp cải thiện màu trắng và các sắc thái của nó.
• AFFS - tăng cường độ điện trường cho góc nhìn và độ sáng lớn.

Ma trận PLS

Đã sửa đổi, để giảm chi phí và tối ưu hóa thời gian phản hồi (lên đến 5 mili giây), phiên bản IPS. Được phát triển bởi Samsung và là một sản phẩm tương tự của H-IPS, AN-IPS, được cấp bằng sáng chế bởi các nhà phát triển thiết bị điện tử khác.

Bạn có thể tìm hiểu thêm về ma trận PLS trong bài viết của chúng tôi:

Ma trận VA, MVA và PVA

Đây cũng là công nghệ sản xuất chứ không phải là một loại màn hình riêng biệt.

• Ma trận VA– viết tắt của “Vertical Alignment”, dịch là căn lề dọc. Không giống như ma trận TN, VA không truyền ánh sáng khi tắt.
• Ma trận MVA. VA đã sửa đổi Mục tiêu của việc tối ưu hóa là tăng góc nhìn. Thời gian phản hồi giảm nhờ sử dụng công nghệ OverDrive.
• Ma trận PVA. Không phải là một loài riêng biệt. Đây là MVA được Samsung cấp bằng sáng chế dưới tên riêng của mình.

Ngoài ra còn có một số lượng lớn hơn các cải tiến và cải tiến khác nhau mà người dùng bình thường khó có thể gặp phải trong thực tế - mức tối đa mà nhà sản xuất ghi trên hộp là loại màn hình chính và chỉ vậy thôi.

Song song với LCD, công nghệ LED phát triển. Màn hình LED thuần túy, hoàn chỉnh được làm từ các đèn LED rời rạc theo dạng ma trận hoặc cụm và không được tìm thấy trong các cửa hàng thiết bị gia dụng.

Lý do thiếu đèn LED trọng lượng đầy đủ được bán nằm ở kích thước lớn, độ phân giải thấp và hạt thô. Phạm vi của các thiết bị như vậy là biểu ngữ, truyền hình đường phố, mặt tiền phương tiện truyền thông và thiết bị băng báo.

Chú ý! Đừng nhầm lẫn tên tiếp thị như "màn hình LED" với màn hình LED thực sự. Thông thường, tên này sẽ ẩn một màn hình LCD thông thường thuộc loại TN+Film, nhưng đèn nền sẽ được làm bằng đèn LED chứ không phải đèn huỳnh quang. Đó là tất cả những gì một màn hình như vậy sẽ có từ công nghệ LED – chỉ có đèn nền.

màn hình OLED

Màn hình OLED là một phân khúc riêng biệt, đại diện cho một trong những lĩnh vực hứa hẹn nhất:

Thuận lợi

1. trọng lượng thấp và kích thước tổng thể;
2. nhu cầu sử dụng điện thấp;
3. hình dạng hình học không giới hạn;
4. không cần chiếu sáng bằng đèn đặc biệt;
5. góc nhìn lên tới 180 độ;
6. phản ứng ma trận tức thời;
7. độ tương phản vượt quá tất cả các công nghệ thay thế đã biết;
8. khả năng tạo màn hình linh hoạt;
9. phạm vi nhiệt độ rộng hơn các màn hình khác.

sai sót

• tuổi thọ ngắn của điốt có màu nhất định;
• không thể tạo ra màn hình đủ màu bền bỉ;
• giá rất cao, thậm chí so với IPS.

Để tham khảo. Có lẽ chúng tôi cũng được những người yêu thích thiết bị di động quan tâm nên cũng sẽ đề cập đến lĩnh vực công nghệ di động:

AMOLED (Điốt phát sáng hữu cơ ma trận hoạt động) – sự kết hợp giữa đèn LED và màn hình LCD

Super AMOLED – Chà, ở đây, chúng tôi nghĩ mọi thứ đều rõ ràng!

Dựa trên dữ liệu được cung cấp, có thể thấy rằng có hai loại ma trận màn hình - tinh thể lỏng và đèn LED. Sự kết hợp và biến thể của chúng cũng có thể xảy ra.

Bạn nên biết rằng các ma trận được chia theo ISO 13406-2 và GOST R 52324-2005 thành bốn lớp, trong đó chúng tôi sẽ chỉ nói rằng lớp đầu tiên cung cấp khả năng loại bỏ hoàn toàn các pixel chết và lớp thứ tư cho phép lên tới 262 lỗi trên một triệu pixel.

Làm thế nào để tìm ra ma trận nào trong màn hình?

Có 3 cách để xác minh loại ma trận màn hình của bạn:

a) Nếu hộp đóng gói và tài liệu kỹ thuật vẫn được bảo quản, thì bạn có thể thấy một bảng ở đó có các đặc tính của thiết bị, trong đó thông tin quan tâm sẽ được chỉ định.

b) Biết kiểu máy và tên, bạn có thể sử dụng các dịch vụ từ tài nguyên trực tuyến của nhà sản xuất.

• Nếu nhìn hình ảnh màu của màn hình TN từ các góc độ khác nhau từ bên cạnh, trên, dưới, bạn sẽ thấy hiện tượng biến dạng màu sắc (đến mức đảo ngược), mờ dần và ố vàng của nền trắng. Không thể đạt được màu đen hoàn toàn - nó sẽ có màu xám đậm, nhưng không phải màu đen.
• IPS có thể dễ dàng được xác định bằng hình ảnh màu đen, hình ảnh này có tông màu tím khi ánh nhìn lệch khỏi trục vuông góc.
• Nếu không có các biểu hiện được liệt kê thì đây là phiên bản IPS hoặc OLED hiện đại hơn.
• OLED được phân biệt với tất cả các loại khác ở chỗ không có đèn nền, vì vậy màu đen trên ma trận như vậy tượng trưng cho một pixel hoàn toàn bị mất năng lượng. Và ngay cả màu đen IPS tốt nhất cũng phát sáng trong bóng tối nhờ BackLight.

Hãy cùng tìm hiểu xem nó là gì - ma trận tốt nhất cho màn hình.

Ma trận nào tốt hơn, chúng ảnh hưởng đến thị lực như thế nào?

Vì vậy, sự lựa chọn trong các cửa hàng chỉ giới hạn ở ba công nghệ: TN, IPS, OLED.

Nó có chi phí thấp, độ trễ thời gian chấp nhận được và không ngừng cải thiện chất lượng hình ảnh. Nhưng do chất lượng hình ảnh cuối cùng thấp, nó chỉ có thể được khuyến khích sử dụng tại nhà - đôi khi để xem phim, đôi khi để chơi đồ chơi và đôi khi làm việc với văn bản. Như bạn còn nhớ, thời gian phản hồi của các mẫu tốt nhất đạt 4 ms. Những nhược điểm như độ tương phản kém, màu sắc không tự nhiên khiến mắt tăng thêm mệt mỏi.

IPS Tất nhiên, đây là một vấn đề hoàn toàn khác! Màu sắc tươi sáng, phong phú và tự nhiên của hình ảnh truyền đi sẽ mang lại sự thoải mái khi làm việc tuyệt vời. Được khuyên dùng cho công việc in ấn, nhà thiết kế hoặc những người sẵn sàng trả một khoản tiền nhỏ để thuận tiện. Chà, việc chơi sẽ không thuận tiện lắm do phản hồi cao - không phải tất cả các bản sao đều có thể tự hào dù chỉ 16 ms. Theo đó – bình tĩnh, làm việc chu đáo – CÓ. Thật tuyệt khi xem phim - CÓ! Game bắn súng năng động - KHÔNG! Nhưng mắt không mỏi.

OLED. Ôi, một giấc mơ! Một màn hình như vậy có thể được mua bởi những người khá giàu có hoặc những người quan tâm đến tình trạng thị lực của họ. Nếu không phải vì giá cả, chúng tôi có thể giới thiệu nó cho mọi người - đặc điểm của những màn hình này có ưu điểm so với tất cả các giải pháp công nghệ khác. Theo chúng tôi, không có nhược điểm nào ở đây, ngoại trừ chi phí. Nhưng vẫn có hy vọng - công nghệ đang được cải tiến và theo đó, trở nên rẻ hơn để dự kiến ​​​​sẽ giảm chi phí sản xuất một cách tự nhiên, điều này sẽ khiến chúng dễ tiếp cận hơn.

kết luận

Ngày nay, ma trận tốt nhất cho màn hình tất nhiên là Ips/Oled, được chế tạo theo nguyên tắc điốt phát sáng hữu cơ và chúng được sử dụng khá tích cực trong lĩnh vực công nghệ di động - điện thoại di động, máy tính bảng và các loại khác.

Tuy nhiên, nếu không có nguồn tài chính dồi dào thì bạn nên lựa chọn những mẫu đơn giản hơn nhưng không thể bỏ qua đèn nền LED. Đèn LED có tuổi thọ cao hơn, quang thông ổn định, phạm vi điều khiển đèn nền rộng và rất tiết kiệm năng lượng tiêu thụ.

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 do mô tả không đủ tiêu chuẩn về các thiết bị điện tử trong danh mục, người tiêu dùng ban đầu đặt 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, sự khác biệt quan trọng nhất giữa ma trận IPS và ma trận TN-TFT là 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 khuôn 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, trong quá trình 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, công nghệ TN-TFT phù hợp hơn cho các tác vụ tiết kiệm năng lượng trên thiết bị di động và cầm tay.

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 nhìn của IPS là 178 độ theo cả 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, đó là lý do tại sao nó được sử dụng trong các mô hình điện tử giá rẻ.

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 của màn hình IPS lớn hơn đáng kể.
4. Màn hình IPS đòi hỏi nhiều năng lượng hơn.
5. Màn hình IPS đắt hơn.

Chữ viết tắt thường được sử dụng để chỉ đặc điểm hoặc chi tiết cụ thể. Trong trường hợp này, có sự nhầm lẫn khủng khiếp liên quan đến việc so sánh màn hình IPS và TFT, bởi vì công nghệ IPS (ma trận) là một loại ma trận TFT và không có gì hơn thế. Không thể so sánh 2 công nghệ này với nhau.

NHƯNG! Có công nghệ TN-TFT - bạn có thể lựa chọn và so sánh giữa nó và IPS. Do đó, khi chúng ta nói về màn hình nào tốt hơn: IPS hay TFT, chúng tôi muốn nói đến màn hình TFT trong mọi trường hợp, nhưng được làm trên cơ sở các công nghệ khác nhau: TN và IPS.

Sơ lược về TN-TFT và IPS

TN-TFT là công nghệ tạo ra ma trận màn hình LCD. Ở đây, các tinh thể, khi không đặt điện áp vào tế bào của chúng, sẽ “nhìn” vào nhau một góc 90 độ. Chúng được sắp xếp theo hình xoắn ốc và khi có điện áp vào chúng, chúng sẽ quay theo cách tạo thành màu sắc mong muốn.

IPS – công nghệ này khác ở chỗ ở đây các tinh thể được sắp xếp song song với nhau trong một mặt phẳng duy nhất của màn hình (trong trường hợp đầu tiên là theo hình xoắn ốc). Tất cả điều này đều phức tạp... trên thực tế, sự khác biệt giữa màn hình TN và IPS là IPS hiển thị màu đen một cách hoàn hảo, mang lại hình ảnh sắc nét hơn và phong phú hơn.

Còn với TN-TFT, chất lượng hiển thị màu của ma trận này không tạo được sự tự tin. Ở đây, mỗi pixel có thể có màu sắc riêng, do đó màu sắc bị biến dạng. Ma trận IPS hiển thị hình ảnh tốt hơn nhiều và cũng xử lý màu sắc cẩn thận hơn. IPS còn cho phép bạn quan sát những gì đang diễn ra trên màn hình từ một góc lớn. Nếu bạn nhìn vào màn hình TN-TFT từ cùng một góc độ, màu sắc sẽ bị biến dạng đến mức khó có thể phân biệt được hình ảnh.

Ưu điểm của TN

Tuy nhiên, ma trận TN-TFT có những ưu điểm riêng. Cái chính là tốc độ phản hồi pixel thấp hơn. IPS cần thêm thời gian để xoay toàn bộ dãy tinh thể song song đến góc mong muốn. Vì vậy, nếu chúng ta đang nói về việc chọn màn hình chơi game hoặc hiển thị cảnh động, khi tốc độ vẽ rất quan trọng, thì tốt nhất nên chọn màn hình dựa trên công nghệ TN-TFT.

Mặt khác, trong quá trình làm việc bình thường với PC, không thể nhận thấy sự khác biệt về thời gian phản hồi pixel. Nó chỉ hiện rõ khi xem những cảnh động, thường xảy ra trong các bộ phim hành động và trò chơi điện tử.

Một điểm cộng nữa là tiêu thụ năng lượng thấp. Ma trận IPS tiêu tốn nhiều năng lượng vì Họ cần rất nhiều điện áp để xoay mảng tinh thể. Do đó, màn hình dựa trên TFT phù hợp hơn với các thiết bị di động mà vấn đề tiết kiệm pin là vấn đề cấp bách.

Và một điều nữa - ma trận TN-TFT rất rẻ. Ngày nay, bạn không thể tìm thấy màn hình nào (không tính mẫu đã qua sử dụng hoặc mẫu CRT) rẻ hơn mẫu màn hình dựa trên công nghệ TN. Bất kỳ thiết bị điện tử bình dân nào có màn hình chắc chắn sẽ sử dụng ma trận TN-TFT.

Vậy màn hình nào tốt hơn:màn hình LCD hoặcIPS:

1. IPS phản hồi kém hơn do thời gian phản hồi dài hơn (không tốt cho trò chơi và cảnh hành động);
2. IPS đảm bảo khả năng tái tạo màu sắc và độ tương phản gần như hoàn hảo;
3. IPS có góc nhìn rộng hơn;
4. IPS ngốn năng lượng và tiêu thụ nhiều điện hơn;
5. Chúng cũng đắt hơn, trong khi TN-TFT thì rẻ.

Về nguyên tắc, đó là toàn bộ sự khác biệt giữa các ma trận này. Nếu tính đến tất cả những ưu điểm và nhược điểm thì tất nhiên rất dễ dàng đưa ra một kết luận cụ thể: màn hình IPS tốt hơn nhiều.

Gửi trả lời

Điều quan trọng khi chọn màn hình là gì? Độ phân giải, đường chéo màn hình, tốc độ làm mới, thời gian phản hồi? Không còn nghi ngờ gì nữa, nhưng điều quan trọng là phải quyết định xem ma trận nào là cần thiết, bởi vì một số đặc điểm ảnh hưởng trực tiếp đến sự lựa chọn phụ thuộc vào loại của nó. Trong một số trường hợp, các yêu cầu là như nhau và phù hợp với một số màn hình nhất định. Trong các trường hợp khác, các đặc điểm khác nhau được yêu cầu và một số màn hình chắc chắn sẽ phải bị loại khỏi lựa chọn. Những loại ma trận màn hình nào tồn tại, chúng khác nhau như thế nào, sự khác biệt của chúng là gì - chúng ta sẽ nói về điều này.

Màn hình hiện đại

Màn hình CRT được làm bằng ống chân không (kinescope) đã không còn nữa. Chúng cồng kềnh, nặng nề và đương nhiên là hoàn toàn không phù hợp để sử dụng trong công nghệ di động. Chúng đã được thay thế bằng màn hình có màn hình được làm bằng tinh thể lỏng, do đó có tên là màn hình LCD, hay nói theo từ nước ngoài – LCD (Màn hình tinh thể lỏng).

Tôi sẽ không đi sâu vào chi tiết về ưu điểm và nhược điểm, chúng đã được biết đến và hiện tại không quá quan trọng, đó không phải là điều chúng ta đang nói đến hôm nay. Bạn cần hiểu loại ma trận nào được sử dụng trong màn hình, sự khác biệt của chúng là gì, trong trường hợp nào thì sử dụng loại này hợp lý hơn và trong trường hợp nào – loại khác.

TN (Nical xoắn)

Một trong những loại ma trận lâu đời nhất vẫn còn phù hợp và được sử dụng. Hiện tại, một phiên bản sửa đổi của nó, được dán nhãn phim TN+, được sử dụng. Sự phổ biến của nó dựa trên hai ưu điểm chính: tốc độ (thời gian phản hồi và độ trễ thấp) và giá thấp. Thật vậy, thời gian phản hồi khoảng 1 ms là ngang bằng với khóa học.

Ngay cả những khuyết điểm cố hữu trong công nghệ sản xuất màn hình này cũng không thể giải quyết được. Và có đủ điểm trừ. Chúng bao gồm góc nhìn nhỏ, khả năng hiển thị màu kém, độ tương phản thấp và độ sâu màu đen không đủ. Mặc dù vậy, nếu màn hình được đặt ngay trước mắt chủ nhân thì vấn đề về góc nhìn sẽ phần nào giảm bớt mức độ nghiêm trọng của nó.

Tình hình còn trở nên tồi tệ hơn bởi thực tế là các ma trận khác nhau từ các nhà sản xuất khác nhau có thể khác nhau nghiêm trọng. Nếu các mẫu máy tính xách tay chơi game hoặc màn hình chơi game đắt tiền có thể có màn hình khá ổn, thì ở các thiết bị bình dân, chất lượng hiển thị có thể rất tầm thường.

Làm thế nào nó hoạt động

Bản thân màn hình là một “bánh kẹp” gồm hai bộ lọc phân cực, giữa chúng có các điện cực trên nền trong suốt ở cả hai mặt của màn hình, hai tấm kim loại và ở giữa là một lớp tinh thể lỏng. Một bộ lọc ánh sáng được cài đặt ở bên ngoài màn hình.

Các rãnh được áp dụng cho các tấm kính và theo hướng vuông góc với nhau, thiết lập hướng ban đầu của các tinh thể. Nhờ sự sắp xếp các rãnh này, các tinh thể lỏng được xoắn thành hình xoắn ốc, đó là nguồn gốc tên gọi của công nghệ Twisted Nematic.

Nếu không có điện áp trên các điện cực thì các tinh thể được sắp xếp theo hình xoắn ốc sẽ quay mặt phẳng phân cực của ánh sáng để nó đi qua bộ lọc phân cực thứ hai (bên ngoài). Nếu một điện áp được đặt vào các electron thì tùy thuộc vào mức điện áp này, các tinh thể lỏng sẽ mở ra, làm thay đổi cường độ ánh sáng truyền qua. Ở một điện áp nhất định, mặt phẳng phân cực của ánh sáng sẽ không thay đổi và bộ lọc thứ hai sẽ hấp thụ hoàn toàn ánh sáng.

Sự hiện diện của hai điện cực giúp cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng và việc quay một phần tinh thể có tác dụng có lợi đối với hiệu suất của ma trận.

Do thực tế là khi không có điện áp, các tinh thể truyền ánh sáng, khi xảy ra lỗi trong ma trận (“pixel bị hỏng”), chúng xuất hiện dưới dạng một chấm trắng phát sáng. Trong các công nghệ khác, những chấm như vậy có màu tối.

Bạn có thể nhận biết ma trận TN “bằng mắt” bằng cách nhìn nghiêng màn hình đang bật. Và (góc) càng lớn thì màu sắc càng nhạt, độ tương phản của hình ảnh càng kém. Trong một số trường hợp, thậm chí có thể đảo ngược màu sắc.

IPS (Chuyển mạch trên mặt phẳng)

Màn hình có ma trận như vậy hiện là đối thủ cạnh tranh phổ biến nhất với màn hình có màn hình TN. Hầu như tất cả những khuyết điểm của công nghệ sau đều đã được khắc phục, đáng tiếc là lại làm mất đi những ưu điểm mà công nghệ trước đó có được. Màn hình có ma trận IPS thường đắt hơn và có thời gian phản hồi lâu hơn. Đối với các hệ thống chơi game, đây có thể là một lý lẽ quan trọng để lựa chọn TN.

Nhưng đối với những người làm việc chuyên nghiệp với hình ảnh, cần khả năng hiển thị màu chất lượng cao, gam màu rộng thì màn hình có ma trận như vậy là lựa chọn tốt nhất. Ngoài ra, không có vấn đề gì về góc nhìn, màu đen giống màu đen hơn nhiều và trông không giống một màu xám nhất định như thường thấy trên màn hình TN.

Làm thế nào nó hoạt động

Giữa hai bộ lọc phân cực có một lớp bóng bán dẫn vi phim điều khiển và một lớp tinh thể lỏng có bộ lọc ba màu cơ bản. Các tinh thể nằm dọc theo mặt phẳng của màn hình.

Các mặt phẳng phân cực của các bộ lọc vuông góc với nhau, do đó, khi không có điện áp, ánh sáng đi qua bộ lọc thứ nhất và phân cực trong một mặt phẳng sẽ bị chặn bởi bộ lọc thứ hai, tạo ra màu đen sâu. Nhân tiện, đây là lý do tại sao nếu một "pixel chết" xuất hiện trên màn hình, nó trông giống như một chấm đen chứ không phải màu trắng như trường hợp của ma trận TN.

Khi điện áp xuất hiện trên các điện cực điều khiển, các tinh thể lại quay dọc theo mặt phẳng của màn hình, truyền ánh sáng. Điều này dẫn đến một trong những nhược điểm của công nghệ - thời gian phản hồi lâu hơn. Điều này chính xác là do nhu cầu xoay toàn bộ mảng tinh thể, gây lãng phí thời gian. Nhưng nó cung cấp góc nhìn lên tới 178° và khả năng hiển thị màu sắc tuyệt vời.

Công nghệ này cũng có những nhược điểm. Điều này tiêu thụ nhiều điện năng hơn vì vị trí của các điện cực chỉ ở một bên buộc phải tăng điện áp để đảm bảo sự quay của toàn bộ dãy tinh thể. Đèn được sử dụng cũng mạnh hơn so với trường hợp TN, điều này càng làm tăng mức tiêu thụ năng lượng.

Tùy chọn IPS

Công nghệ không đứng yên, những cải tiến đang được thực hiện, giúp giảm đáng kể thời gian phản hồi và giá cả. Vì vậy, có các tùy chọn sau cho ma trận IPS:

• S-IPS (Siêu-IPS). Công nghệ IPS thế hệ thứ hai. Màn hình có cấu trúc pixel được sửa đổi một chút, cải tiến nhằm giảm thời gian phản hồi, đưa thông số này gần hơn với đặc điểm của ma trận TN.
• AS-IPS (Siêu IPS nâng cao). Sự cải tiến tiếp theo của công nghệ IPS. Mục tiêu chính là tăng độ tương phản của tấm S-IPS và tăng độ trong suốt của chúng, trở nên gần gũi hơn với S-PVA về thông số này.
• HÔNG. Cấu trúc của các pixel đã thay đổi, mật độ vị trí của chúng tăng lên, điều này giúp tăng thêm độ tương phản và làm cho hình ảnh đồng đều hơn.
• H-IPS A-TW (IPS ngang với bộ phân cực rộng thực sự nâng cao). Được phát triển bởi LG. Nó dựa trên tấm nền H-IPS, có thêm bộ lọc màu TW (True White), giúp cải thiện màu trắng. Việc sử dụng phim phân cực từ NEC (công nghệ Advanced True Wide Polarizer) giúp loại bỏ hiện tượng chói có thể xảy ra ở các góc nhìn lớn (“hiệu ứng phát sáng”), đồng thời, tăng các góc này. Loại ma trận này được sử dụng trong màn hình chuyên nghiệp.
• IPS-Pro (IPS-Provectus). Được phát triển bởi BOE Hydis. Khoảng cách giữa các pixel đã được giảm xuống, góc nhìn và độ sáng được tăng lên.
• AFFS (Chuyển trường biên nâng cao, đôi khi được gọi là S-IPS Pro).
• e-IPS (IPS nâng cao). Sự gia tăng truyền ánh sáng đã giúp sử dụng đèn nền tiết kiệm hơn và rẻ hơn. Thời gian phản hồi đã giảm, đạt giá trị 5 ms. Màn hình có ma trận như vậy thường có đường chéo lên tới 24 inch.
• P-IPS (IPS chuyên nghiệp). Ma trận chuyên nghiệp với độ sâu màu 30 bit, số lượng hướng pixel phụ có thể tăng lên (1024 so với 256 đối với các loại khác), giúp cải thiện khả năng hiển thị màu.
• AH-IPS (IPS hiệu suất cao nâng cao). Ma trận loại này được phân biệt bởi góc nhìn lớn nhất, độ sáng và độ tương phản cao cũng như thời gian phản hồi ngắn.
• Một sự phát triển của Samsung nhằm cải tiến công nghệ IPS gốc. Công ty không tiết lộ chi tiết nhưng có thể giảm mức tiêu thụ điện năng và khiến thời gian phản hồi tương tự như S-IPS. Đúng là độ tương phản đã giảm đi phần nào và độ đồng đều của ánh sáng không quá mượt mà.

VA (Căn chỉnh dọc)/MVA (Căn chỉnh dọc đa miền)

Công nghệ được phát triển bởi Fujitsu. Theo nhiều cách, những màn hình như vậy chiếm vị trí trung gian giữa các tùy chọn TN và IPS. Như vậy, góc nhìn và khả năng tái tạo màu sắc tốt hơn TN nhưng kém hơn IPS. Điều tương tự cũng xảy ra với thời gian phản hồi. Đồng thời, giá thành của chúng thấp hơn so với IPS.

Làm thế nào nó hoạt động

Nguyên lý hoạt động bắt nguồn từ tên gọi (hoặc tên phản ánh nguyên lý hoạt động của công nghệ này). Các tinh thể được đặt theo chiều dọc, tức là vuông góc với chất nền. Trong trường hợp không có điện áp, không có gì cản trở sự truyền ánh sáng qua các tinh thể và bộ lọc phân cực thứ hai sẽ chặn hoàn toàn ánh sáng và mang lại màu đen sâu. Đây là một trong những ưu điểm của công nghệ.

Khi có điện áp vào, các tinh thể mở ra, cho phép màu sắc đi qua. Trong ma trận đầu tiên, góc nhìn rất nhỏ. Điều này đã được khắc phục trong một phiên bản sửa đổi của công nghệ - MVA, trong đó một số tinh thể được sử dụng, đặt lần lượt và làm lệch hướng đồng bộ.

Tùy chọn VA/MVA

Có một số loại công nghệ này, sự phát triển của chúng được các công ty khác nhau góp tay:

• PVA (Căn chỉnh theo chiều dọc theo mẫu). Samsung đã trình bày phiên bản công nghệ của mình. Thông tin chi tiết chưa được tiết lộ, nhưng PVA có độ tương phản tốt hơn một chút và rẻ hơn một chút. Nhìn chung, các tùy chọn rất gần nhau và thường không có sự phân biệt giữa chúng, biểu thị MVA/PVA.
• S-PVA (Siêu PVA). Sự phát triển chung của Sony và Samsung. Cải thiện góc nhìn.
• S-MVA (Siêu MVA). Được phát triển bởi Chi Mei Optoelectronics/Innolux. Ngoài việc tăng góc nhìn, độ tương phản đã được cải thiện.
• A-MVA (MVA nâng cao). Phát triển thêm S-MVA từ AU Optronics. Được quản lý để giảm thời gian phản hồi.

Tùy chọn ma trận này là sự dung hòa tối ưu giữa TN giá rẻ nhưng có nhiều khuyết điểm và IPS chất lượng cao hơn nhưng đắt hơn. Có lẽ nhược điểm duy nhất của MVA là thiếu khả năng hiển thị màu sắc khi góc nhìn tăng lên, đặc biệt là ở vùng âm trung. Trong sử dụng hàng ngày, điều này hầu như không được chú ý, nhưng những chuyên gia làm việc với hình ảnh có thể nghi ngờ về những ma trận như vậy.

OLED (Điốt phát sáng hữu cơ)

Một công nghệ khác biệt đáng kể so với những công nghệ được sử dụng ngày nay. Chi phí của ma trận, đặc biệt là các đường chéo lớn và sự phức tạp trong sản xuất cho đến nay đã ngăn cản việc sử dụng rộng rãi công nghệ này trong sản xuất màn hình. Những mô hình tồn tại là đắt tiền và hiếm.

Làm thế nào nó hoạt động

Công nghệ này dựa trên việc sử dụng vật liệu hữu cơ cacbon. Khi được cấp điện, chúng phát ra một màu nhất định, còn khi không được cấp điện, chúng hoàn toàn không hoạt động. Điều này trước hết cho phép loại bỏ hoàn toàn đèn nền và thứ hai là cung cấp độ sâu lý tưởng của màu đen. Rốt cuộc, không có gì phát sáng hoặc được lọc, do đó không thể phàn nàn về màu đen.

Màn hình OLED mang lại giá trị độ sáng và độ tương phản cao, góc nhìn tuyệt vời mà không bị méo hình. Hiệu quả năng lượng ở mức cao. Tốc độ phản hồi không thể đạt được ngay cả với ma trận TN.

Tuy nhiên, một số thiếu sót hiện đang cản trở việc sử dụng các màn hình như vậy. Điều này bao gồm thời gian vận hành ngắn (màn hình dễ bị "cháy" - một hiệu ứng vốn có ở tấm plasma), quy trình sản xuất phức tạp với số lượng lỗi khá lớn, làm tăng giá thành của các ma trận đó.

QD (Chấm lượng tử)

Một công nghệ đầy hứa hẹn khác dựa trên việc sử dụng chấm lượng tử. Hiện tại, có rất ít màn hình được sản xuất bằng công nghệ này và chúng không hề rẻ. Công nghệ này giúp khắc phục hầu hết các nhược điểm cố hữu trong tất cả các phiên bản ma trận khác được sử dụng trong màn hình. Hạn chế duy nhất là độ sâu màu đen không đạt được mức của màn hình OLED.

Làm thế nào nó hoạt động

Công nghệ này dựa trên việc sử dụng các tinh thể nano có kích thước từ 2 đến 10 nanomet. Sự khác biệt về kích thước không phải là ngẫu nhiên, bởi vì đây là nơi chứa đựng toàn bộ mánh khóe. Khi điện áp được đặt vào chúng, chúng bắt đầu phát ra ánh sáng với một bước sóng nhất định (tức là một màu nhất định), điều này phụ thuộc vào kích thước của các tinh thể này. Màu sắc cũng phụ thuộc vào vật liệu mà tinh thể nano được tạo ra:

• Màu đỏ – kích thước 10 nm, hợp kim cadmium, kẽm và selen.
• Màu xanh lá cây - kích thước 6 nm, hợp kim cadmium và selen.
• Màu xanh – kích thước 3 nm, hợp chất của kẽm và lưu huỳnh.

Đèn LED màu xanh lam được sử dụng làm đèn chiếu sáng và các chấm lượng tử chịu trách nhiệm tạo ra màu xanh lục và đỏ được áp dụng cho chất nền và bản thân các chấm này không được sắp xếp theo bất kỳ cách nào. Chúng chỉ được trộn lẫn với nhau. Ánh sáng xanh từ đèn LED chiếu vào chúng khiến chúng phát sáng ở một bước sóng cụ thể, tạo thành màu sắc.

Công nghệ này cho phép bạn thực hiện mà không cần cài đặt bộ lọc ánh sáng vì màu sắc mong muốn đã có sẵn trước đó. Điều này cải thiện độ sáng và độ tương phản vì có thể loại bỏ một trong các lớp tạo nên màn hình.

Không giống như OLED, độ sâu màu đen thấp hơn một chút. Giá thành của những màn hình như vậy vẫn còn cao.

So sánh các ma trận được thực hiện bằng các công nghệ khác nhau

Bảng này chứa một so sánh ngắn gọn về các loại ma trận được mô tả, từ đó có thể xác định rõ nơi nào một số loại màn hình mạnh và nơi nào chúng yếu.

Phần kết luận. Các loại ma trận màn hình - nên chọn loại nào?

Không tha hồ lựa chọn, trong hầu hết các trường hợp, màn hình TN hoặc IPS đều được sử dụng. Với ngoại lệ hiếm hoi của bất kỳ thiết bị đắt tiền, trạng thái cao nào sử dụng các loại ma trận đắt tiền hơn.

Trừ khi bạn có thể chọn giữa màn hình chất lượng trung bình "cho mỗi ngày" và màn hình chất lượng cao hơn, phù hợp cho văn phòng và sẽ cho phép bạn chỉnh sửa ảnh.

Người dùng màn hình thông thường có thể chọn bất cứ điều gì trái tim họ mong muốn và khả năng tài chính của họ cho phép. Để tiết kiệm tiền, khi chơi game hoặc làm việc văn phòng, màn hình có màn hình TN sẽ làm tốt.

Một giải pháp phổ quát là màn hình có ma trận IPS, hoặc cách khác là MVA. Góc nhìn rộng, màu đen trông giống màu đen thực hơn và khả năng hiển thị màu sắc tuyệt vời được đảm bảo. Câu hỏi duy nhất là chi phí và thời gian đáp ứng lâu hơn TN. Tuy nhiên, màn hình chơi game trên các ma trận như vậy hoạt động rất xuất sắc và nếu mục tiêu là tiết kiệm tiền bằng mọi giá thì chắc chắn bạn nên xem xét lựa chọn này.

Chà, trên thực tế, các chuyên gia nói chung không có lựa chọn thay thế nào. Sự lựa chọn chỉ là IPS và IPS lần nữa, nhưng với một số bổ sung - IPS-Pro, H-IPS, v.v.

Các lựa chọn đầy hứa hẹn vẫn còn ít trên thị trường, nhưng nếu bạn thực sự muốn có thứ gì đó đặc biệt thì tại sao không?