Международный технический уровень и статус-кво жидкокристаллического дисплея TFT
11.08.2023
1. Международный технический уровень и статус-кво
Технология TFT-LCD стала более совершенной, и три основные проблемы, которые долгое время мучили плоские жидкокристаллические дисплеи, были решены: угол обзора, насыщенность цвета и яркость. Использование режима многозонного вертикального расположения (режим MVA) и режима переключения в плоскости (режим IPS) позволяет увеличить горизонтальный угол обзора плоского ЖК-дисплея до 170 градусов (в настоящее время основные производители ЖК-телевизоров используют жесткие экраны, и угол обзора достиг 178 градусов, почти не видны горизонтально). Режим MVA также сокращает время отклика до 20 мс.
С технической точки зрения решение TN+Film является самым простым. Производители TFT-дисплеев сочетают технологию twisted nematic (TN: витой нематик), используемую в старых ЖК-дисплеях, с технологией TFT, в результате чего получается технология TN +Film. Эта технология в основном предназначена для расширения угла обзора за счет покрытия дисплея специальной пленкой - угол обзора может быть увеличен с 90 градусов примерно до 140 градусов. Как и стандартный TFT-дисплей, TN+Film реализует управление изображением путем расположения молекул жидких кристаллов и покрывает верхнюю поверхность слоем пленки для увеличения угла обзора. Однако относительно слабая контрастность и медленное время отклика TFT-дисплеев остаются неизменными. Таким образом, пленка TN + не является хорошим решением, и у нее нет никаких достоинств, кроме того, что она самая дешевая.
IPS - это аббревиатура от In-Plane Switching, что означает плоскопанельный переключатель, также известный как Super TFT. Впервые она была разработана компанией Hitachi (Хитачи) и узнала, что NEC и Nokia также используют эту технологию для изготовления дисплеев. Разница между этой технологией и витым нематическим дисплеем (TN-пленка) заключается в том, что молекулы жидкого кристалла расположены по-разному относительно основного. При подаче напряжения молекулы жидкого кристалла выстраиваются параллельно подложке.
Угол обзора дисплея, использующего эту технологию, достигает 170 градусов, что эквивалентно углу обзора электронно-лучевой трубки, но у этой технологии также есть недостатки: чтобы молекулы жидкого кристалла могли располагаться параллельно, электроды не могут быть подобны скрученному нематическому дисплею (TN-пленка), как на двухслойной подложке, так и могут быть размещены только на подложке нижнего слоя - прямым результатом этого является значительное снижение яркости и контрастности дисплея. яркость. В результате время отклика и коэффициент контрастности улучшить сложнее по сравнению с обычными TFT-дисплеями. Так что эта технология тоже не кажется лучшим решением.
Технология многозонного вертикального размещения MVA была разработана японской компанией Fujitsu (Фуджитсу). С технической точки зрения, при этом учитывается как угол обзора, так и время отклика. Было найдено компромиссное решение. Технология MVA обеспечивает углы обзора до 160 градусов - это не так хорошо, как 170 градусов, которых может достичь IPS, но все равно хорошо, потому что технология обеспечивает лучшую контрастность и более короткое время отклика.
Буква "М" в MVA расшифровывается как "мультидомены", что означает несколько регионов. Эти фиолетовые выступы образуют то, что называется зоной. В дисплеях MAV производства Fujitsu обычно имеется четыре таких области.
VA - это сокращение от "вертикальное выравнивание", что означает выравнивание по вертикали. Однако возникают некоторые недоразумения в буквальном смысле, поскольку молекулы жидких кристаллов не являются "выступающими" (protrusion) полностью вертикально. Когда напряжение генерирует электрическое поле, молекулы жидких кристаллов выстраиваются параллельно друг другу, так что источник света подсветки может проходить сквозь них и рассеивать свет во всех направлениях, тем самым расширяя угол обзора.
Кроме того, MVA также обеспечивает более быстрое время отклика, чем технологии IPS и TN +Film, что очень важно для достижения хорошего восстановления видео и остаточных визуальных эффектов. Коэффициент контрастности ЖК-дисплеев MVA также улучшился, но опять же с изменением видимости.
Технология Field Sequential Full Color (FSFC) LCD, разработанная на основе технологии оптической компенсации изгиба (OCB), не только устраняет цветной фильтр (CF), на долю которого приходится треть стоимости, но и увеличивает разрешение в 3 раза, коэффициент пропускания увеличивается в 5 раз, а процесс упрощается, а стоимость снижается. Развитие технологии цветной пленки и технологии подсветки привело к тому, что возможности цветопередачи TFT-LCD достигли или даже превысили возможности CRT. В качестве основных технических показателей коммерческого дисплея TFT-LCD, комплексная производительность является лучшей среди всех видов устройств отображения, особенно благодаря совершенствованию технологии массового производства продуктов TFT-LCD, возможности разработки разнообразных и многосерийных продуктов, а также широкому спектру применения. . Более того, южнокорейская компания Samsung Electronics выпустила 38-дюймовый ЖК-телевизор с одной подложкой TFT-LCD и 40-дюймовый TFT-LCD дисплей, и благодаря своим отличным характеристикам она вышла на рынок цветных телевизоров большого размера, который признан рынком PDP.
ЖК-дисплей - это продукт с самым низким энергопотреблением среди всех дисплеев. Если взять в качестве примера 13,3-дюймовый XGA TFT-LCD, то его энергопотребление составляло 4,4 Вт в 1998 году, 3,3 Вт в 1999 году и составит менее 2,5 Вт в 2001 году, особенно отражающий TFT-ЖК-дисплей был успешно разработан, и его энергопотребление на порядок ниже, чем у других дисплеев. пропускающий TFT-ЖК-дисплей благодаря отключению подсветки. В то же время, благодаря ряду усовершенствований, технология низкотемпературного лазерного отжига поликремния (P-Si) стала более совершенной, а разработанная технология монокристаллического кремния позволила ускорить отклик TFT-LCD и повысить интеграцию схем. Применение технологии фазовой автоподстройки частоты, использование новых функций, внедрение более совершенных периферийных схем и разработка технологии system on glass сделали TFT-LCD легче и тоньше. Толщина 13,3-дюймового TFT-LCD составляла 7,2 мм в 1998 году, 5,5 мм в 1999 году и упала ниже 5 мм в 2001 году. Его вес составлял 580 граммов в 1998 году, 450 граммов в 1999 году и упал ниже 400 граммов в 2001 году. Технология крупномасштабного производства TFT-LCD также стала более совершенной, и было реализовано полностью автоматическое производство. Производственная линия пятого поколения компании вступит в практическую стадию производства в 2002 году, и себестоимость продукции продолжит снижаться. Зрелость и прогресс технологии TFT-LCD, а также ее уникальные эксплуатационные преимущества определяют то, что TFT-LCD в конечном итоге заменит электронно-лучевые технологии.
2. Текущее состояние технического уровня TFT-LCD
(1) Как горизонтальный, так и вертикальный углы достигают 170 градусов;
(2) Яркость дисплея достигает 500 нит, а коэффициент контрастности составляет 500:1;
(3) Срок службы превышает 30 000 часов;
(4) Технология Field sequential full color (FSFC) начала использоваться в промышленном производстве;
(5) Цветные телевизоры на тонкопленочных транзисторах с жидкокристаллическим дисплеем с большим экраном (TFT-LC-телевизоры) начали массово выпускаться в промышленном масштабе, и качество изображения TFT-LCTV достигло или даже превысило качество ЭЛТ-телевизоров. Например, разрешение 28-дюймовых TFT-ЖК-телевизоров составляет 1920× 1200, углы обзора как по горизонтали, так и по вертикали составляют 170 градусов; успешно разработан 38-дюймовый TFT-ЖК-телевизор; также успешно разработан 40-дюймовый TFT-LCD;
(6) Низкотемпературный поликремниевый TFT-ЖК-дисплей большой площади был успешно разработан и запущен в промышленное производство, а самосканирующийся ЖК-дисплей из аморфного кремния TFT был коммерциализирован;
(7) Светоотражающий цветной TFT-LCD дисплей начал коммерциализироваться. Например, 5,8-дюймовый отражающий дисплей с разрешением 400×234 и изображением 16:9 имеет отражательную способность 30%, скорость отклика 30 мс и энергопотребление 0,15 Вт.
(8) Успешно разработана линия по производству крупногабаритных экранов для подложек размером 730×920 мм, и в настоящее время ведется строительство линии по производству крупногабаритных экранов для подложек большего размера.
(9) Началась коммерциализация TFT-LCD на пластиковой подложке. В Японии существует 5 разновидностей изделий из пластиковых подложек.
(10) Подсветка и инверторы, хотя отражающие ЖК-дисплеи активно разрабатываются, но пропускающие TFT-ЖК-дисплеи с подсветкой еще долгое время будут основными продуктами. Подсветка является его важным аксессуаром. Германия разработала плоскую люминесцентную лампу подсветки для жидкокристаллических модулей с яркостью 5000-7000 кд/м2 и сроком службы 100 000 часов. Некоторые новые самонагревающиеся лампы подсветки могут нормально работать в диапазоне от -40°C до 85°C. Подсветка OEL и светодиодная подсветка высокой яркости были успешно разработаны и начали использоваться в TFT-LCD, Linfinity.
Компании Microelectrunies изобрели долговечные инверторы для подсветки с холодным катодом с диапазоном модуляции источника света 500:1.
Мы стремимся разрабатывать и производить высококачественную витринную продукцию. Мы специализируемся на предоставлении ЖК-дисплеев малого и среднего размера, ЖК-модулей, светодиодной подсветки, TFT-дисплеев, OLED-дисплеев и других объемных продуктов для клиентов по всему миру.Цена на нашу продукцию очень конкурентоспособна. Если вы больше заинтересованы в нашей продукции, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.
Тел.: +86-755-28445701
Моб: +8618926478800
Электронная почта: info@sindadisplay.com
Скайп: Sinda Display