Aký je rozdiel medzi maticou TN a IPS?

Keďže obe tieto technológie priamo súvisia s LCD obrazovkami, budeme sa musieť aspoň stručne oboznámiť s tým, čo sú a ako fungujú..

Ako je panel LCD usporiadaný v zásade

V akejkoľvek matici LCD je celý povrch počas výroby vopred rozdelený na pixely / subpixely (druhý znamená tri menšie menšie monochromatické pixely zelenej, modrej a červenej farby, ktoré sa nachádzajú v blízkosti a usporiadajú spolu „farebný“ pixel, ktorý zobrazuje presne jeden bod na obrázku).

Zariadenie na podsvietenie (teraz je to zvyčajne „biela“ LED dióda a nedávno sa na tieto účely použili ultra-tenké vysokonapäťové žiarivky) vytvára spoločný „biely“ svetelný tok a účelom subpixelov je „otvárať a zatvárať ľahké dvere“ v čase pre každú zložku spoločnej farby, takže na obrazovke sa požadovaný pixel rozsvieti „správnou“ farbou. V skutočnosti sa rôzne typy / technológie LCD matríc líšia hlavne v tom, ako organizujú tieto „dvere na svetlo“..

LCD panelové zariadenie

Čo sa skrýva za skratkou TN

Pochopiť prácu Twisted nematic (menovite sú dešifrované písmená „TN“), musíme si uvedomiť, že svetelný tok môže mať takú charakteristiku ako polarizácia - na to stačí obyčajné svetlo, aby prešlo cez polarizátor filtra. Polarizované svetlo má jednu zaujímavú vlastnosť: ak sa ho pokúsite prejsť iným polarizačným filtrom, ale s rovinou polarizácie otočenou o 90 ° vzhľadom na polarizáciu pôvodného svetelného lúča, potom také svetlo neprechádza filtrom (ktokoľvek môže mať pár vymeniteľných polarizačných filtrov používaných v profesionálnom odbore fotografie na potlačenie oslnenia a „pohrávanie sa s nimi“ sú veľmi poučné!)

TN

Kvapalné nematické kryštály majú veľa zaujímavých vlastností, ale teraz nás bude zaujímať iba jeden z nich: so „správnou“ orientáciou svojich molekúl môžu rozvinúť rovinu polarizácie svetla, ktoré nimi prechádza. Ak teda zoberiete dva skrížené polarizátory a umiestnite medzi nich nematické pole ovládané elektrickým poľom, rýchle prepnutie poľa môže spôsobiť zmenu polarizácie podsvietenia v správny čas - kvôli čomu „vytečie“, potom nie.

Pretože takéto „svetelné dvere“ môžu pracovať veľmi rýchlo, môžu sa použiť na vytvorenie dobrého farebného displeja, existuje však nuansa: keď sa pozorovateľ odchýli od osi prechodu svetla maticou (zvyčajne je prísne kolmá na jeho povrch), viditeľné farby / kontrast ostro „plávajú“ - a práve s týmto fenoménom bojujú zlepšovače TN-matice a konkurenčné technológie na prvom mieste.

Aké triky IPS vynálezcovia používajú

V technológii Prepínanie v lietadle (je tiež známa ako Super Fine TFT alebo jednoducho SFT), hlavný štrukturálny rozdiel od Twisted Nematic je, že molekuly tekutých kryštálov netvoria takétočité schodisko„Rovnako ako v nematickej matrici a pri prepínaní,“ obrátia sa vo formáciu naraz - vďaka čomu sa pozorovacie uhly / zafarbenie výrazne zlepšujú, ale výkon výrazne trpí: koniec koncov, teraz nemusíte „utiahnuť trochu“ molekuly tekutých kryštálov v každej z jeho vrstvy a všetky ich okamžite urobia požadovaným otočením o 90 ° vo všetkých vrstvách!

Prepínanie v lietadle

Aby som to zhrnul

Obe technológie používajú tekuté kryštály a ich schopnosť ovplyvňovať takú charakteristiku svetla, ktoré nimi prechádza, ako je polarizácia, ale je to implementované rôznymi spôsobmi, čo vedie k významným rozdielom v mnohých spotrebiteľských charakteristikách LCD matíc založených na nich:

  1. S rovnakou hrúbkou vrstvy z tekutých kryštálov, napätím atď. Matica TN prepína oveľa rýchlejšie ako matica IPS.
  2. V dôsledku „dramatickejšej“ zmeny orientácie molekúl v matrici IPS spotrebuje počas prevádzky viac energie ako matica TN.
  3. Pozorovacie uhly (v oboch rovinách), kontrast, reprodukcia farieb a hĺbka čiernej v maticiach IPS sú zvyčajne omnoho lepšie.
  4. Pretože výroba TN-matrice je vo všeobecnosti jednoduchšia, je tiež lacnejšia ako konkurencia za cenu.
  5. „Rozbitý“ (tj stratený externý ovládací prvok) pixel bude na týchto maticiach vyzerať inak: „biela“ bodka na matici TN a „čierna“ bodka na matici IPS.

Pokrok samozrejme nebráni a výrobcovia LCD neustále vymýšľajú zlepšenia na zmiernenie svojich nedostatkov, ale všeobecným trendom je, že postupne „čisté“ TN-matrice sú nahradené rôznymi konkurenčnými technológiami z trhu pre zobrazovacie zariadenia s tekutými kryštálmi..