Εισαγωγή στους τύπους πάνελ LCD

Η ποιότητα μιας οθόνης LCD εξαρτάται πρώτα από το πάνελ της, επειδή η ποιότητα της οθόνης επηρεάζει άμεσα το αποτέλεσμα προβολής της εικόνας και η οθόνη LCD της τηλεόρασης αντιπροσωπεύει περισσότερο από το ήμισυ του κόστους ολόκληρου του μηχανήματος, που είναι ο κύριος παράγοντας επηρεάζουν το κόστος της τηλεόρασης LCD. Επομένως, για να επιλέξετε μια καλή οθόνη LCD, πρέπει πρώτα να επιλέξετε το πάνελ της. Η οθόνη LCD μπορεί να καθορίσει σε μεγάλο βαθμό τις πολύ σημαντικές παραμέτρους της οθόνης LCD, όπως η φωτεινότητα, η αντίθεση, το χρώμα και η γωνία θέασης. Η ταχύτητα ανάπτυξης των πάνελ LCD είναι πολύ γρήγορη. Από την τρίτη γενιά τα προηγούμενα χρόνια, αναπτύχθηκε γρήγορα στην τέταρτη και πέμπτη γενιά και στη συνέχεια πέρασε την έκτη γενιά στην έβδομη γενιά, ενώ σχεδιάζεται επίσης το ενημερωμένο πάνελ όγδοης γενιάς. Οι κατασκευαστές πάνελ LCD είναι κυρίως οι Samsung, LG-Philips, IVT, AUO, BOE, Huaxing Optoelectronics κ.λπ. Λόγω των διαφορών στα τεχνικά επίπεδα κάθε εταιρείας, τα πάνελ LCD που παράγονται χωρίζονται χονδρικά σε πολλούς διαφορετικούς τύπους. Τα κοινά είναι τα πάνελ TN, τα πάνελ VA όπως τα MVA και τα PVA, τα πάνελ IPS και τα πάνελ CPA.
Πάνελ TN
Το TN σημαίνει πίνακας Twisted Nematic. Το χαμηλό κόστος παραγωγής καθιστά την TN την πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη οθόνη LCD εισαγωγικού επιπέδου και χρησιμοποιείται ευρέως στις κύριες οθόνες LCD μεσαίου και χαμηλού επιπέδου στην αγορά. Τα περισσότερα από τα πάνελ TN που βλέπουμε είναι βελτιωμένα TN+film, όπου το φιλμ είναι το φιλμ αντιστάθμισης, το οποίο χρησιμοποιείται για να αναπληρώσει την έλλειψη γωνίας θέασης των πάνελ TN. Η γωνία θέασης των βελτιωμένων πάνελ TN φτάνει τις 160 μοίρες. Φυσικά, αυτή είναι η οριακή τιμή που μετράται από τον κατασκευαστή με αναλογία αντίθεσης 10:1. Πράγματι, όταν η αναλογία αντίθεσης πέσει στο 100:1, η εικόνα έχει ήδη παραμορφωθεί ή ακόμα και χρωματιστεί.
Ως πίνακας {{0}}bit, ο πίνακας TN μπορεί να εμφανίσει μόνο 64 χρώματα κόκκινο/πράσινο/μπλε και το μέγιστο πραγματικό χρώμα είναι μόνο 262144. Μέσω της τεχνολογίας "dithering", μπορεί να αποκτήσει τη δυνατότητα να εκφράσει περισσότερα από 16 εκατομμύρια χρώματα. Μπορεί να εμφανίσει μόνο τα τρία βασικά χρώματα από 0 έως 252 κλίμακες του γκρι, επομένως οι τελικές πληροφορίες έγχρωμης εμφάνισης είναι 16,2 εκατομμύρια χρώματα, όχι τα αληθινά χρώματα 16,7 εκατομμύρια χρώματα που λέμε συνήθως. Επιπλέον, η δυσκολία βελτίωσης της αντίθεσης του πίνακα TN είναι σχετικά μεγάλη, το άμεσο πρόβλημα που εκτίθεται είναι το λεπτό χρώμα, η κακή ικανότητα αποκατάστασης και η αφύσικη μετάβαση.
Το πλεονέκτημα του πάνελ TN είναι ότι λόγω του μικρού αριθμού των αποκλίσεων του γκρι εξόδου, η ταχύτητα εκτροπής του μορίου υγρών κρυστάλλων είναι γρήγορη και ο χρόνος απόκρισης είναι εύκολο να βελτιωθεί. Τα προϊόντα LCD κάτω από 8ms στην αγορά χρησιμοποιούν βασικά πάνελ TN. Επιπλέον, η Samsung έχει αναπτύξει επίσης ένα πάνελ B-TN (Best-TN), το οποίο είναι στην πραγματικότητα μια τροποποιημένη έκδοση του πίνακα TN, κυρίως για να εξισορροπήσει την αντίφαση ότι ο πίνακας TN πρέπει να θυσιάζει την ποιότητα εικόνας για απόκριση υψηλής ταχύτητας. Ταυτόχρονα, η αντίθεση μπορεί να φτάσει το 700:1, το οποίο είναι κοντά στα πάνελ MVA ή πρώιμης PVA. Πολλοί κατασκευαστές πάνελ στην Ταϊβάν παράγουν πάνελ TN. Τα πάνελ TN είναι μαλακές οθόνες. Εάν τα ξύσετε απαλά με το χέρι σας, θα εμφανιστούν παρόμοια σημάδια νερού. Επιπλέον, αν κοιτάξετε προσεκτικά την οθόνη, είναι περίπου έτσι:
Πάνελ VA
Το πάνελ VA είναι ένας τύπος πάνελ που χρησιμοποιείται ευρέως σε οθόνες LCD υψηλής ποιότητας και είναι πίνακας ευρείας γωνίας θέασης. Σε σύγκριση με τα πάνελ TN, ο πίνακας 8-bit μπορεί να παρέχει 16,7 εκατομμύρια χρώματα και μεγάλη γωνία θέασης, η οποία είναι η πρωτεύουσα αυτού του τύπου τοποθέτησης πάνελ στο υψηλότερο σημείο, αλλά η τιμή είναι επίσης σχετικά ακριβότερη από τα πάνελ TN . Τα πάνελ VA μπορούν να χωριστούν σε πάνελ MVA με επικεφαλής τη Fujitsu και πάνελ PVA που αναπτύχθηκαν από τη Samsung, από τα οποία το τελευταίο είναι η κληρονομιά και η βελτίωση του πρώτου. Τα πάνελ VA έχουν την υψηλότερη αντίθεση στο μπροστινό μέρος (μπροστινή όψη), αλλά η ομοιομορφία της οθόνης δεν είναι αρκετά καλή και συχνά εμφανίζεται χρωματική μετατόπιση. Το ευκρινές κείμενο είναι το δολοφονικό χαρακτηριστικό του και η ασπρόμαυρη αντίθεση είναι αρκετά υψηλή.
Η τεχνολογία MVA της Fujitsu (Multi-domain Vertical Alignment) μπορούμε να πούμε ότι είναι η παλαιότερη τεχνολογία πάνελ LCD ευρείας προβολής. Αυτός ο τύπος πάνελ μπορεί να παρέχει μεγαλύτερη γωνία θέασης, συνήθως έως και 170 μοίρες. Μέσω της αδειοδότησης τεχνολογίας, εταιρείες πάνελ όπως η Chi Mei Electronics (Chi Jing Optoelectronics) και η AU Optronics στην επαρχία Ταϊβάν της χώρας μου έχουν υιοθετήσει αυτήν την τεχνολογία πάνελ. Ο βελτιωμένος πίνακας P-MVA έχει γωνία θέασης 178 μοιρών κοντά στην οριζόντια και ο χρόνος απόκρισης σε κλίμακα του γκρι μπορεί να φτάσει λιγότερο από 8 ms. Στην κατηγορία της τεχνολογίας VA ανήκει και η τεχνολογία PVA (Paterned Vertical Alignment) της Samsung Electronics. Είναι ο διάδοχος και ο δημιουργός της τεχνολογίας MVA. Η ολοκληρωμένη ποιότητά του έχει ξεπεράσει το τελευταίο σε όλες τις πτυχές και το βελτιωμένο S-PVA μπορεί ήδη να συμβαδίζει με το P-MVA, επιτυγχάνοντας εξαιρετικά ευρείες γωνίες θέασης και ταχύτερους και ταχύτερους χρόνους απόκρισης. Το PVA χρησιμοποιεί διαφανή ηλεκτρόδια ITO για να αντικαταστήσει τις προεξοχές του στρώματος υγρών κρυστάλλων σε MVA. Το διαφανές ηλεκτρόδιο μπορεί να αποκτήσει καλύτερη αναλογία διαφράγματος και να ελαχιστοποιήσει τη σπατάλη του οπίσθιου φωτισμού. Αυτή η λειτουργία μειώνει σημαντικά την πιθανότητα "φωτεινών σημείων" στην οθόνη LCD και η κατάστασή της στην εποχή των τηλεοράσεων LCD είναι ισοδύναμη με την "μακριά λυχνία" στην εποχή των τηλεοράσεων με σωλήνα εικόνας. Η τεχνολογία ευρείας γωνίας θέασης της κύριας λειτουργίας PVA της Samsung υιοθετείται ευρέως από Ιάπωνες και Αμερικανούς κατασκευαστές λόγω της ισχυρής παραγωγικής της ικανότητας και του σταθερού συστήματος ποιοτικού ελέγχου. Η τεχνολογία PVA χρησιμοποιείται ευρέως σε οθόνες LCD μεσαίας προς υψηλή τεχνολογία ή τηλεοράσεις LCD. Τα πάνελ VA είναι επίσης μαλακές οθόνες. Εάν τα ξύσετε απαλά με το χέρι σας, θα εμφανιστούν παρόμοια σημάδια νερού. Αν κοιτάξετε προσεκτικά την οθόνη, μοιάζει με αυτό:
Πίνακας IPS
Η τεχνολογία IPS (In-Plane Switching) είναι μια τεχνολογία πάνελ υγρών κρυστάλλων που κυκλοφόρησε από την Hitachi το 2001, κοινώς γνωστή ως "Super TFT". Το στρατόπεδο IPS διευθύνεται από την Hitachi και συγκεντρώνει έναν αριθμό κατασκευαστών όπως η LG-Philips, η HannStar Display και η IDTech (κοινοπραξία μεταξύ της Chi Mei Electronics και της IBM Japan), αλλά δεν υπάρχουν πολλά διαθέσιμα μοντέλα στην αγορά. Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό του πάνελ IPS είναι ότι οι δύο πόλοι του βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο, σε αντίθεση με άλλες λειτουργίες υγρών κρυστάλλων όπου τα ηλεκτρόδια είναι διατεταγμένα σε τρεις διαστάσεις στην επάνω και στην κάτω επιφάνεια. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόδια βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο, τα μόρια υγρών κρυστάλλων είναι πάντα παράλληλα με την οθόνη ανεξάρτητα από την κατάσταση, γεγονός που θα μειώσει την αναλογία διαφράγματος και θα μειώσει τη μετάδοση, επομένως οι εφαρμογές IPS σε τηλεοράσεις LCD θα απαιτούν περισσότερους οπίσθιους φωτισμούς. Επιπλέον, υπάρχει ένας πίνακας S-IPS που είναι μια τροποποιημένη έκδοση του IPS
Τα πλεονεκτήματα των πάνελ IPS είναι οι υψηλές γωνίες θέασης, οι γρήγορες ταχύτητες απόκρισης, η ακριβής αναπαραγωγή χρωμάτων και οι χαμηλές τιμές. Ωστόσο, τα μειονεκτήματα είναι ότι το πρόβλημα διαρροής φωτός είναι πιο σοβαρό, η καθαρότητα του μαύρου δεν είναι αρκετή και είναι ελαφρώς χειρότερη από το PVA, επομένως είναι απαραίτητο να βασιστείτε στην αντιστάθμιση οπτικού φιλμ για να επιτύχετε καλύτερο μαύρο. Τα πάνελ IPS παράγονται κυρίως από την LG-Philips. Σε σύγκριση με άλλους τύπους πάνελ, η οθόνη του πάνελ IPS είναι σχετικά «σκληρή». Δεν είναι εύκολο να παραμορφωθεί όπως τα σημάδια του νερού όταν γρατσουνιστεί απαλά με το χέρι, γι 'αυτό ονομάζεται επίσης σκληρή οθόνη. Όταν κοιτάζετε προσεκτικά την οθόνη, εάν βλέπετε pixel σε κλίμακα ψαριού στραμμένα προς τα αριστερά, συν μια σκληρή οθόνη, τότε μπορείτε να είστε σίγουροι ότι πρόκειται για πίνακα IPS.
Πίνακας CPA
Τεχνολογία ευρείας γωνίας θέασης (μαλακή οθόνη) σε λειτουργία CPA (Continuous Pinwheel Alignment), τεχνολογία ευρείας γωνίας θέασης σε λειτουργία CPA ανήκει αυστηρά στο στρατόπεδο VA και κάθε μόριο υγρού κρυστάλλου είναι διατεταγμένο σε διάταξη ακτινοβολούμενη σαν φλόγα προς το κεντρικό ηλεκτρόδιο. Επειδή το ηλεκτρικό πεδίο στο ηλεκτρόδιο του εικονοστοιχείου αλλάζει συνεχώς, αυτή η λειτουργία ευρείας γωνίας θέασης ονομάζεται λειτουργία "συνεχούς διάταξης που μοιάζει με φλόγα". Το CPA προωθείται από τον Sharp, τον «πατέρα των υγρών κρυστάλλων». Θα πρέπει να σημειωθεί εδώ ότι το ASV που ανέκαθεν προωθούσε η Sharp δεν αναφέρεται στην πραγματικότητα σε μια συγκεκριμένη τεχνολογία ευρείας γωνίας θέασης. Συλλογικά αναφέρεται σε προϊόντα που έχουν υιοθετήσει τεχνολογίες ευρείας γωνίας θέασης TN+Film, VA και CPA ως ASV. Στην πραγματικότητα, μόνο η λειτουργία CPA είναι η τεχνολογία ευρείας γωνίας θέασης που πρωτοστάτησε η ίδια η Sharp και τα προϊόντα αυτής της λειτουργίας είναι βασικά ισοδύναμα με MVA και PVA. Με άλλα λόγια, οι τηλεοράσεις LCD με την επωνυμία Sharp ενδέχεται να μην χρησιμοποιούν απαραίτητα πάνελ LCD σε λειτουργία CPA που παράγονται από την ίδια την Sharp. Μπορούν να χρησιμοποιούν πάνελ λειτουργίας VA από κατασκευαστές της Ταϊβάν ή πάνελ LCD από άλλους κατασκευαστές. Τα πάνελ CPA της Sharp έχουν αληθινή αναπαραγωγή χρωμάτων, εξαιρετικές γωνίες θέασης και λεπτές εικόνες. Είναι σχετικά ακριβά και η Sharp σπάνια πουλά πάνελ CPA σε άλλους κατασκευαστές. Τα πάνελ CPA είναι επίσης μαλακές οθόνες. Εάν τα ξύσετε απαλά με το χέρι σας, θα εμφανιστούν παρόμοια σχέδια νερού. Αν κοιτάξετε προσεκτικά την οθόνη, είναι περίπου έτσι:
Πίνακας ADSDS
Το ADSDS (Advanced Super Dimension Switch) προηγμένη υπερ-διάστατη τεχνολογία μεταγωγής πεδίου (σκληρή οθόνη) ανήκει αυστηρά στο στρατόπεδο IPS και αποτελεί τεχνική βελτίωση στα παραδοσιακά πάνελ IPS. Ωστόσο, σε αντίθεση με το IPS, ο πίνακας ADSDS χρησιμοποιεί διαφανή ηλεκτρόδια ITO αντί για παραδοσιακά μεταλλικά ηλεκτρόδια, γεγονός που αυξάνει την αναλογία διαφράγματος και τη μετάδοση. Σε συνδυασμό με τη διάταξη μορίων υγρών κρυστάλλων παρόμοια με το πάνελ IPS, μπορεί να βελτιώσει τη χρωματική έκφραση του πάνελ LCD. Το ADSDS προωθείται κυρίως από Κινέζους προμηθευτές πάνελ LCD και χρησιμοποιείται κυρίως σε τηλεοράσεις LCD με το ίδιο σήμα.
Επιπλέον, ορισμένοι άλλοι κατασκευαστές διαθέτουν επίσης τις δικές τους τεχνολογίες πάνελ LCD, όπως η τεχνολογία ExtraView της NEC, η τεχνολογία OCB της Panasonic και η σύγχρονη τεχνολογία FFS. Αυτές οι τεχνολογίες είναι βελτιώσεις στα παλιά πάνελ TFT, παρέχοντας γωνίες θέασης και χρόνους απόκρισης και συνήθως χρησιμοποιούνται μόνο σε οθόνες LCD ή τηλεοράσεις LCD της δικής τους επωνυμίας. Στην πραγματικότητα, όλα τα παραπάνω πάνελ ανήκουν σε πάνελ TFT, αλλά κάθε πάνελ έχει τη δική του τεχνολογία και όνομα, επομένως το όνομα TFT δεν χρησιμοποιείται συχνά.