TFT LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) - скорочена назва рідкокристалічного індикатора на тонкоплівкових транзисторах. Перетин TFT-панелі показано на рис.1.
Рис.1 Перетин TFT-панелі
Введення в структуру РКІ. Поляризатори.
Верхній поляризатор може поляризувати розсіяне світло від випадкової поляризації в заданому напрямку поляризації. До додатка електричного поля до електродів рідкі кристали вирівняні в скручену структуру. Світло в цьому випадку змінюється відповідно до скрученої структурою рідких кристалів. Нижній поляризатор зорієнтований перпендикулярно верхньому поляризатора. Коли світло досягає нижнього поляризатора, обидва поляризатора виявляються вирівняними один з одним. Світло може безперешкодно проходити через них, як показано на рис.2.
Рис.2 Скручена структура рідких кристалів
Скляна підкладка, підкладка TFT і підкладка колірного фільтра
За допомогою високоточних фотолітографічних технологій на скляну підкладку наноситься візерунок для послідовного покрокового переносу зображень безлічі електродів РКІ (рис.3). Скло TFT має стільки транзисторів, скільки пікселів містить дисплей, а генерацію кольору забезпечує скло колірного фільтра, що має фільтр кольору. Рух рідких кристалів викликається різницею потенціалів між електродами, що знаходяться на склі TFT і склі колірного фільтра, і саме цей рух рідких кристалів призводить до генерації кольору і воно ж визначає яскравість РК.
Рис.3 Скляні підкладки TFT і колірного фільтра
Рідкі кристали - майже прозорі субстанції, що проявляють одночасно властивості кристала і рідини. Дві скляні пластини, герметизовані епоксидною смолою і мають щілину в лівому кутку, дозволяють ввести рідкі кристали (в вакуумі) до остаточної герметизації скляних пластин. Різниця потенціалів визначає орієнтацію рідких кристалів. Відмінності в орієнтації рідких кристалів призводять до відмінностей в коефіцієнті пропускання (або відображення) і одержуваних квітам в разі, коли використовуються поляризатори і колірний фільтр. Рідкі кристали - це субстанції, що демонструють різні фази (тверде тіло, рідкий кристал або рідина) при різних температурах (рис.4).
Рис.4 Різні фази рідкокристалічного речовини
Плівка наноситься на дві скляні пластинки (верхню і нижню) і має ряд паралельних канавок, що забезпечують вирівнювання молекул рідких кристалів у відповідному напрямку (ріc.5 має ряд паралельних канавок, що забезпечують вирівнювання молекул рідких кристалів у відповідному напрямку).
Рис.5 Вирівнювання молекул рідких кристалів
Вступ до управління рідкими кристалами
Розвиток рідких кристалів
Рис.6 Реакція РК речовини на додаток зовнішнього поля
Як працюють рідкі кристали
При подачі напруги до двох електродів РКІ молекули рідких кристалів «розкручуються» тим сильніше, чим вище прикладений потенціал (рис.6). Чутливість до електричної напруги - одна з основних особливостей рідких кристалів. На рис.7 показаний нормальний «білий» режим роботи РКІ. Світло може проходити через шари рідких кристалів, поки до них не докладено ніякої різниці потенціалів, і молекули рідких кристалів будуть змінювати орієнтацію світловий площині відповідно до їх власними кутами. Однак при додатку напруги рідкокристалічні молекули будуть «розкручувати» і «випрямляти» світло, що прямує до верхнього поляризаційні фільтри. Тому світ не зможе пройти крізь активну область РКІ, і ця область буде темніше навколишніх зон.
Рис.7 Проходження світла через РКІ
Метод управління рідкими кристалами
На рис.8 показано схема управління рідкими кристалами. В межах одного обраного періоду часу перемикач замикається і на рідкі кристали подається вхідна напруга, що призводить до зміни орієнтації рідкокристалічних молекул. Коли перемикач вимикаються, певний заряд зберігається в Clc, при цьому величина напруги на Clc буде з часом знижуватися. Для розширення можливостей зберігання заряду можна розглянути додавання паралельно Clс запам'ятовує конденсатора Cst.
Рис.8 Схема управління рідкими кристалами
Фактично управління рідкими кристалами повинно проводитися змінною напругою. Для активації РКІ напруга подається тільки при включеному перемикачі, після чого перемикач негайно відключається. У деяких випадках напруга на рідких кристалах буде падати через наявність витоків. Для запобігання такій ситуації ми можемо використовувати один паралельний конденсатор для компенсації напруги витоку. При збільшенні ємності Cst форма напруги на ньому наближається до меандр (рис.9).
Рис.9 Компенсуючі дію запам'ятовує конденсатора
Як працює рідкокристалічний індикатор на TFT
TFT виконує роль перемикача. Висновок затвора TFT підключений до лінії сканування, висновок витоку підключений до лінії даних, а висновок стоку з'єднаний з Clc і Cst. Коли затвор активізований (обраний на лінії сканування), канал TFT відкривається і дані про зображення будуть записані в Clc і Cst. Коли затвор знято, канал TFT закритий (рис.10).
Рис.10 Схема роботи осередку TFT-РКІ
Основа структури TFT-РКІ
Основа структури TFT-РКІ містить рідкі кристали, два поляризатора і скляні пластини: верхня підкладка колірного фільтра та нижня підкладка масиву TFT. Рідкокристалічний речовина впорскується між цими двома скляними пластинами (рис.11).
Рис.11 Структура TFT-РКІ
Регулювання потоку світла
Керуючи величиною вхідної напруги, що подається на рідкі кристали, можна змінювати розташування молекул, їх орієнтацію і напрям, що призведе до відповідної зміни обсягу світлового потоку, що проходить через рідкі кристали (рис.12).
Рис.12 Регулювання світлового потоку
При проходженні світлового потоку через колірний фільтр, інтегрований в верхнє кольорове скло, формується кожен окремий піксель зображення шляхом змішування базових колірних елементів RGB (R-червоний, G-зелений і B-блакитний). Якщо червоний, зелений і блакитний елементи пікселя обрані в рівній пропорції, буде сформований білий світ. Шляхом регулювання співвідношення цих трьох елементів отримують необхідну кількість різноманітних квітів.
Рис.13 Формування кольору
Рідкі кристали не можуть самі світитися, тому для того, щоб надати екрану звичний світиться вид, за ЖК-панеллю встановлена спеціальна, плоска лампа, підсвічує екран із зворотного боку. В результаті користувачеві здається, що матриця "світиться", як звичайний екран ЕПТ. Очевидно, що ЖК-моніторів не властиві багато проблем класичних ЕЛТ - наприклад, їм не потрібно фокусувати електронний промінь на плоскому екрані, краї якого відстоять від електронної гармати далі, ніж центр, не потрібно зводити промені трьох гармат в одній точці, не потрібно, рухаючи промінь по радіусу, умудрятися малювати прямі лінії. Відповідно РК-монітори завжди мають ідеальну геометрію, фокус і зведення, в цьому їх безперечний плюс, а також немає випромінювання, і не так сильно діє на очі. Однак є у ЖК і мінуси, причому мінуси вроджені і важко-переборні. Першим важливим недоліком є інерційність рідких кристалів - через це спостерігаються ефекти, схожі на "післясвітіння" люмінофора деяких старих ЕПТ, що викликають неприємний "розмазування" швидко мінливих картинок. Другий корінний недолік РК - обмежений кут огляду, викликаний труднощами побудови поляризаційних фільтрів з характеристиками, незмінними в широкому діапазоні кутів. Зрозуміло, на те і технічний прогрес, щоб долати недоліки технології. Кути огляду, новітніх TFT-панелей, доведені до, вельми комфортних, 100 градусів і більше, по горизонталі та вертикалі, інерційність знижена до практично непомітних 20 ms.
Так на які характеристики варто звернути увагу:
Перше розмір екрану, тут, чим більше, тим краще, але і ціна пропорційна розміру.
Друге дозвіл, чим вона вища, тим чіткіше і краще картинка.
Третє відношення сторін, є широкоформатні, а є звичайні, як у звичайного телевізора. Широкоформатний екран приємніше, але наше телебачення не віщає в цьому форматі, і найчастіше його доводиться або розтягувати, або обрізати. З іншого боку з DVD програвачів йде якраз широкоформатне зображення. Так що вибір полягає в тому, чому ви віддасте свою перевагу.
Четверте це яскравість і контрастність. Тут теж все просто, чим більше, тим краще. Треба лише врахувати, що в машині, навіть в сонячний день, не дуже то й світло, і відповідно великі значення яскравості і контрастності не потрібні. Інша справа якщо це портативний телевізор, і ви припускаєте дивитися його на свіжому повітрі.
П'яте кут огляду, і тут чим більше, тим краще, на даний момент найкращі показники у телевізорів SUPER, 50 град. по вертикалі і 110 град. по горизонталі .
І останні, але найголовніше, це якість матриці. Технологія виготовлення її, передбачає шлюб. Справа в тому, що виготовити мільйон мікроскопічних пікселів і транзисторів, без помилок, не під силу навіть роботу. Саме тому, ці матриці і такі дорогі. Багато фірм виробляють контроль якості, і матриці з так званими "паленим" пікселями відкидаються. Але навіть через контроль може проскочити шлюб. А деякі дешеві моделі можуть взагалі не робити такого контролю. Тому зверніть на це увагу, огляньте екран, на наявність не горять або навпаки постійно світяться, точки, їх не повинно бути.
Чим відрізняється монітор від телевізора:
Як вибрати монітор:
Перед тим як приступити до вибору монітора, треба розібрати з чого він складається.
Перше і головне - це матриця. про неї ми розповідали вище.
Третє система управління. У більшості сучасних моделей вона складається з кнопок управління на самому моніторі і пульта дистанційного керування працює в інфрачервоному діапазоні. Саме ж управління будуватися на екранному меню. З одного боку це дозволяє гнучко управляти монітором і його налаштуваннями. Але людина не досвідчений подробицями його роботи, може в ньому заплутатися і не знайти потрібної настройки, тим більше якщо воно не російською мовою. Але на щастя, зараз у багатьох моделей меню русифіковане, а навігацію по ньому спрощують, багато функцій працюють автоматично. Так що увагу варто звернути, тільки на те, що б меню було російською мовою і функції, такі як вибір системи кольоровості, працювали автоматично. Прим: хоча звичайно немає гарантії що меню переведено коректно і що автомат буде правильно розпізнавати систему кольоровості, так що можливо повозитися з меню все-таки доведеться, але так нехай воно хоч буде зрозумілим.
Ну і, звичайно ж, дизайн, що б монітор вписався в інтер'єр вашої машини.
Як вибрати телевізор:
Так як телевізор є за своєю суттю тандемом монітора і тюнера, то правила вибори тут такі ж, як і у монітора (див. Вище), але додаються ще для тюнера. Перед тим як вибирати телевізор, ви повинні вирішити, що і де ви будете дивитися.
По-третє. чутливість тюнера, від цього залежить, як добре він буде приймати телепрограми. На моделі автомобільних телевізорів рідко їх вказують, але можемо сказати, що більшість з них ловить непогано місті, а ось за межею міста, сигнал доходить слабкий, і навіть великих телевізорів необхідна хороша антени і навіть підсилювач. Тому варто відразу подумати про зовнішній антені, бажано з підсилювачем, на вбудовані не варто розраховувати. Але антени з вбудованим підсилювачем розраховані теж на певний діапазон, врахуйте це, при виборі антени. Бажано що б біля телевізора був антенний суматор, тоді ви зможете підключити відразу декілька антен на різні діапазони (наприклад, як у телевізорів SUPER).
Сподіваємося, що ви все прочитали і все зрозуміли, і зробили для себе потрібні нотатки. Якщо це не так, то давайте все що пережовували раніше, спробуємо звести в набір рекомендацій:
По матриці:
Виробник - добре зарекомендував себе (Японія)
Формат - в залежності від уподобань, для ТВ стандартний, для DVD широкоформатний
Дозвіл - якнайвище
Яскравість і контрастність - чим більше, тим краще
Кут огляду - чим він більший, тим зручніше його буде дивитися з різних сторін
Кількість "палених" пікселів - відсутність
По телевізору:
Все, що було вище, плюс:
Діапазон - VHF-L, VHF-H, UHF, CATV
Система звуку - DK, BG, I
Прийом - впевнений в місті.
Наявність підключення зовнішньої антени (рекомендується наявність антенного суматора)
Щоб знайти відповідь на Ваше запитання скористайтеся формою - Пошук по сайту.
Інші матеріали по темі: Що таке TFT LCD