Erot läpäisyssä TN- ja IPS-LCD-lasin välillä

     Monet laitteistoinsinöörit kysyvät usein näytöistä neuvotellessaan, miksi TN-LCD-näytöt ovat kirkkaampia kuin IPS-LCD-näytöt, kun käytetään samaa taustavalon kirkkautta. Tänään Shenzhen Hongjia Technologyn insinöörit selittävät tämän. Ensinnäkin TN (Twisted Nematic) ja IPS (In-Plane Switching) LCD-laseilla on perustavanlaatuisia eroja läpäisyssä, mikä johtaa suoraan eroihin niiden näyttövaikutuksissa (kuten kontrastissa, värissä ja katselukulmassa). Erot ovat seuraavat:

1. TN (Twisted Nematic) LCD-lasi

• Perusrakenne: Ylemmän ja alemman polarisaattorin polarisaatiosuunnat ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden. Luonnollisissa olosuhteissa nestekidemolekyylit muodostavat 90 astetta kiertyneen kohdistuksen ylemmän ja alemman substraatin kohdistuskerroksen vaikutuksesta.

• Ei virtaa (normaali valkoinen tila):

Ylemmän polarisaattorin läpi tuleva valo muuttuu lineaarisesti polarisoituneeksi. Kun tämä polarisoitu valo kulkee kierretyn nestekidekerroksen läpi, sen polarisaatiosuunta kääntyy 90 astetta nestekidemolekyylien kiertymisen vuoksi. Kun valo saavuttaa alemman polarisaattorin, sen polarisaatiosuunta on täsmälleen kohdistettu alemman polarisaattorin läpäisyakseliin, jolloin valo pääsee kulkemaan tasaisesti → näytössä näkyy kirkas (valkoinen) tila, jonka läpäisykyky on suurin.

• Käynnistystila:

Kun jännite kytketään, nestekidemolekyylit seisovat pystysuorassa sähkökentän suunnassa menettäen kiertyneen rakenteensa eivätkä enää pysty pyörittämään valon polarisaatiosuuntaa. Ylemmästä polarisaattorista tuleva valo säilyttää polarisaatiosuuntansa. Kun se saavuttaa alemman polarisaattorin, koska sen polarisaatiosuunta on kohtisuorassa alempaan polarisaattoriin nähden, se on täysin tukossa → näytössä näkyy tumma (musta) tila.

• Transmittanssin keskeiset ominaisuudet:

• Edut: Kirkkaassa tilassa (valkoinen näyttö) teoreettinen läpäisykyky on suhteellisen korkea. Tämä on yksi syistä, miksi TN-näytöt näyttävät yleensä "kirkkaammilta", ja myös niiden alhaisempien valmistuskustannusten vuoksi.

Lähetyksen tärkeimmät ominaisuudet:

Edut: Kirkkaassa tilassa (valkoinen näyttö) teoreettinen läpäisy on suhteellisen korkea. Tämä on yksi syy, miksi TN-näytöt näyttävät yleensä "kirkkaammilta" ja myös siksi, että niiden valmistuskustannukset ovat alhaisemmat. • Haitat: Pimeissä olosuhteissa (musta näyttö), koska nestekidemolekyylit eivät voi kohdistaa täydellisesti, osa valosta vuotaa aina ulos, jolloin tuloksena on epäpuhdasta mustaa, joka näkyy "harmahtavan mustana". Tämä tekee TN-paneelien kontrastisuhteesta tyypillisesti alhaisen (mahdollisesti vain 1000:1 tai vähemmän).

2. IPS (In-Plane Switching) LCD-lasi

• Perusrakenne: Ylemmän ja alemman polarisaattorin polarisaatiosuunnat ovat samansuuntaiset. Nestekidemolekyylit pyörivät aina substraattitason sisällä, toisin kuin TN, joka "nousee ylös".

• Ei tehoaktivointia:

Nestekidemolekyylit säilyttävät alkuperäisen kohdistuksensa ja muuttavat tulevan valon polarisaatiosuuntaa. Koska ylempi ja alempi polarisaattori ovat rinnakkain, valo, nestekidekerroksen "virheellisesti" moduloimisen jälkeen, ei pääse kulkemaan alemman polarisaattorin läpi → valo on estetty → näytössä näkyy tumma (musta) tila, jolloin läpäisykyky on alhaisin.

• Käynnistystila:

• Kun jännite kytketään, nestekidemolekyylit pyörivät tasossa ja kohdistavat tulevan valon polarisaatiosuunnan alemman polarisaattorin polarisaatiosuunnan kanssa, jolloin valo pääsee kulkemaan tasaisesti → näytössä näkyy kirkas tila (valkoinen).

• Läpäisykyvyn perusominaisuudet:

• Edut: Erinomainen valoa estävä vaikutus tummissa tiloissa (musta näyttö), joka tuottaa erittäin puhdasta ja syvää mustaa. Tämän ansiosta IPS-paneelit voivat saavuttaa erittäin korkean kontrastisuhteen (yleensä 1500:1 tai jopa korkeampi, korkeatasoisissa malleissa suurempi).

• Haitat: Koska nestekidemolekyylit on saatava pyörimään tasaisesti viskoosin nestekidemateriaalin sisällä, tarvitaan vahvempi jännite ja pidempi vasteaika. Lisäksi saman kirkkauden saavuttamiseksi tarvitaan vahvempi taustavalo tai korkeampi käyttöjännite, mikä lisää virrankulutusta jossain määrin. Varhaisten IPS-paneeleiden läpäisykyky kirkkaissa tiloissa oli pienempi kuin TN-paneeleilla, mutta nykyaikaiset tekniikat (kuten AHVA, PLS ja muut IPS-versiot) ovat parantaneet tätä huomattavasti.

      Shenzhen Hongjia Technology on erikoistunut 1,14 - 12,1 tuuman näyttöjen ja vastaavien kosketusnäyttöjen t&k:hon, tuotantoon ja myyntiin 12 vuoden ajan. Ne tarjoavat sekä TN- että IPS-LCD-näytöt laajassa valikoimassa kokoja ja useita käyttöliittymävaihtoehtoja. TN- ja IPS-LCD-lasin läpäisevyyden perustavanlaatuinen ero määrittää, että IPS on TN:ää parempi yleisen kuvanlaadun (erityisesti kontrastin, värien ja katselukulman) suhteen. TN:n ainoa suuri etu on sen äärimmäisen nopea vasteaika, mikä antaa sille edelleen markkinat ammattimaisessa e-urheilussa, jossa äärimmäiset kuvataajuudet ovat ratkaisevia. IPS-paneelit tarjoavat kuitenkin paljon paremman visuaalisen kokemuksen suurimmalle osalle jokapäiväisistä käyttäjistä, kuvankäsittelyn ystäville, elokuvien katsojille ja pelaajille.