Технології TN + film, IPS та MVA

TN + film, IPS і MVA - 3 основні технології, які використовуються при створенні РК-дисплеїв.

TN + film (Twisted Nematic + film)

Частина "film" у назві технології означає додатковий шар, який застосовується для збільшення кута огляду (орієнтовно - від 90° до 150°).

TN + film - сама проста технологія. Вона використовується вже досить давно і застосована в більшості проданих в останні кілька років моніторів.

TN + film, принаймні в теорії, призначена для створення панелей початкового рівня. На сьогоднішній день панелі TN + film - найдешевші.

Матриця TN + film працює таким чином: якщо до сабпікселів не подається напруга, рідкі кристали (і поляризоване світло, яке вони пропускають) обертаються один відносно іншого на 90° в горизонтальній площині в просторі між двома пластинами. І, оскільки напрям поляризації фільтра на другій пластині становить кут в 90°° до напряму поляризації фільтра на першій пластині, світло проходить через нього. Якщо жовті, зелені та блакитні сабпікселі повністю освітлені, на екрані утворюється біла точкаа.

При поданні напруги, у нашому випадку спрямованого вертикально, воно руйнує гвинтову структуру кристалів. Молекули постараються вирівнятися в напрямку електричного поля. Вони вишикуються перпендикулярно напрямку поляризації другого фільтра, і поляризоване падаюче світло не досягне сабпікселів. В результаті на екрані утворюється чорна точка.

Скажемо ще кілька слів про недоліки технології TN.

По-перше, вирівняти рідкі кристали строго перпендикулярно поляризаційного фільтра досить складно. У результаті практично неможливо добитися ідеального відображення чорного кольору.

По-друге, при несправності транзистора, він вже не може подати напругу на відповідні 3 сабпікселі. В результаті на екрані з'являється біла точка.

IPS (In-Plane Switching)

При поданні напруги молекули вирівнюються паралельно основі.

Технологія In-Plane Switching була розроблена компаніями Hitachi і NEC, та призначалася для усунення недоліків TN + film. За допомогою IPS вдалося добитися збільшення кута огляду до 178°, при найкращій з усіх типів матриць передачі кольору і прийнятному часу відгуку.

Якщо до матриці IPS не подана напруга, молекули рідких кристалів не обертаються. Другий фільтр завжди обернений перпендикулярно першому, і світло через нього не проходить. Відображення чорного кольору є ідеальним. При виході з ладу транзистору, "битий" піксель для панелі IPS буде не білим, як для матриці TN, а чорним.

При поданні напруги молекули рідких кристалів обертаються перпендикулярно своєму початкового стану і пропускають світло.

Недоліками IPS є, по-перше, той факт, що подання напруги за допомогою 2 електродів веде до високого споживання енергії і, що ще гірше, вимагає значного часу. Тому час відгуку матриць IPS, як правило, вище, ніж у матриць TN.

MVA (Multi-Domain Vertical Alignment)

В деяких моніторах використовуються матриці MVA. Ця технологія розроблена компанією Fujitsu і теоретично є оптимальним компромісом практично у всіх областях. Горизонтальні і вертикальні кути огляду для матриць MVA складають 170°, а кольори відображаються набагато точніще, ніж у TN-матриць.

MVA стала спадкоємицею технології VA, представленої у 1996 році компанією Fujitsu. Рідкі кристали матриці VA при вимкненій напрузі вирівняні перпендикулярно по відношенню до другого фільтру, тобто не пропускають світло. При поданні напруги кристали обертаються на 90°, і на екрані з'являється світла точка.

Перевагами технології MVA є невеликий час реакції, глибокий чорний колір і відсутність як гвинтової структури кристалів, так і подвійного магнітного поля.

Проблеми виникають при спробі подивитися на монітор збоку. При відображенні, скажімо, світло-червоного кольору, на вихід транзистора подається тільки частина від максимальної напруги, і кристали обернуться лише частково. Користувач, який дивиться на монітор прямо, побачить світло-червоний колір. Користувач, який дивиться на монітор збоку, побачить або червоний колір, або білий (залежно від того, з якого боку він дивиться).

Технологія MVA, яка розв'язує цю проблему, з'явилася через рік після VA.

Кожен сабпіксель був розбитий на кілька зон, а поляризаційні фільтри зробили направленими. Кристали перестали бути вирівненними або поверненими в одному і тому ж напрямку. Сабпіксель ділиться на кілька зон, а користувач сприймає лише одну з цих зон, в залежності від того під яким кутом він дивиться на дисплей.

Аналогами MVA є технології PVA від Samsung, ASV від Sharp і Super MVA від CMO.

Джерело: www.nix.ru, 25.X.2010
Переклад: УкрFAQ, X.2010