Šiuolaikiniame skaitmeniniame amžiuje ryškių ir didelės raiškos ekranų paklausa labai išaugo. Vienas iš labiausiai paplitusių ekrano plokščių tipų, naudojamų įvairiuose elektroniniuose įrenginiuose, yra Thin-Film Transistor (TFT) spalvoto ekrano plokštės. Šios plokštės siūlo nuostabius vaizdus su tiksliu spalvų atvaizdavimu, todėl jie yra tinkamiausias pasirinkimas išmaniesiems telefonams, planšetiniams kompiuteriams, televizoriams ir daugeliui kitų programų. Šiame straipsnyje mes gilinsimės į TFT spalvotų ekranų plokščių klasifikaciją ir veikimo principą, kad galėtume visapusiškai suprasti jų funkcionalumą.
TFT spalvoto ekrano plokštes galima suskirstyti į du pagrindinius tipus pagal naudojamą technologiją: plokštumos perjungimo (IPS) ir Twisted Nematic (TN) plokštes. Abu tipai pasižymi unikaliomis savybėmis ir naudojami skirtingiems tikslams, todėl prisideda prie bendros ekranų pramonės įvairovės.
Pradedant nuo IPS plokščių, jos garsėja puikiu spalvų atkūrimu ir plačiais žiūrėjimo kampais. Ši technologija naudoja skystųjų kristalų išdėstymą, leidžiantį šviesai prasiskverbti be iškraipymų, todėl gaunamos tikslios ir ryškios spalvos. IPS plokštės užtikrina nuoseklų spalvų tikslumą, nepaisant žiūrėjimo kampo, todėl jos yra idealus pasirinkimas profesionaliems fotografams, grafikos dizaineriams ir asmenims, ieškantiems aukštos kokybės vaizdo potyrių.
Kita vertus, TN plokštės garsėja greitu reakcijos laiku ir prieinamomis kainomis. Ši technologija naudoja skystuosius kristalus, kurie susukami, kai nenaudojama įtampa, blokuoja šviesą. Įjungus įtampą, skystieji kristalai išsisuka, todėl šviesa prasiskverbia pro juos ir įgauna norimą spalvą. TN plokštės dažniausiai naudojamos pradinio lygio įrenginiuose, nes jos yra ekonomiškos ir užtikrina priimtiną spalvų atkūrimą kasdienėms reikmėms.
Dabar pasinerkime į spalvotų TFT ekranų plokščių veikimo principą, sutelkdami dėmesį į IPS technologiją, kuri pastaraisiais metais įgijo didžiulį populiarumą. IPS skydelyje yra keli sluoksniai, atsakingi už tikslų ir ryškių vaizdų pateikimą.
Foninio apšvietimo sluoksnis, esantis skydelio gale, skleidžia baltą šviesą, kuri praeina per poliarizatorių. Poliarizatorius leidžia prasiskverbti tik tam tikra kryptimi svyruojančiai šviesai, todėl šviesa yra tiesiškai poliarizuota. Tada ši poliarizuota šviesa pasiekia pirmąjį stiklo pagrindą, dar žinomą kaip spalvų filtro substratas, kuriame yra mažyčiai raudonos, žalios ir mėlynos (RGB) spalvų filtrai. Kiekvienas subpikselis atitinka vieną iš šių pagrindinių spalvų ir leidžia tik atitinkamą spalvą.
Po spalvoto filtro pagrindo yra skystųjų kristalų sluoksnis, kuris yra tarp dviejų stiklo substratų. Skystieji kristalai IPS plokštėse yra išlygiuoti horizontaliai natūralioje būsenoje. Antrajame stiklo pagrinde, žinomame kaip TFT užpakalinė plokštė, yra plonasluoksnių tranzistorių, kurie veikia kaip atskirų pikselių jungikliai. Kiekvienas pikselis susideda iš subpikselių, kurie gali įsijungti arba išjungti, priklausomai nuo norimos spalvos.
Norint kontroliuoti skystųjų kristalų išlyginimą, plonasluoksniams tranzistoriams taikomas elektrinis laukas. Kai įjungiama įtampa, plonasluoksniai tranzistoriai veikia kaip jungikliai, leidžiantys srovei tekėti, išlygiuodami skystuosius kristalus vertikaliai. Šioje būsenoje per spalvų filtrus perduodama poliarizuota šviesa yra pasisukusi 90 laipsnių kampu, leidžianti jai prasiskverbti per antrąjį stiklo pagrindą. Tada ši susukta šviesa pasiekia viršutinį poliarizatorių, išlygiuotą statmenai apatinei, todėl poliarizuota šviesa pasisuka atgal į pradinę padėtį. Ši transformacija leidžia prasiskverbti šviesai, suformuojant norimą spalvą.
Vienas iš pagrindinių IPS plokščių privalumų yra jų gebėjimas užtikrinti nuoseklų spalvų atkūrimą ir plačius žiūrėjimo kampus. Dėl skystųjų kristalų išlyginimo IPS plokštės leidžia tolygiai perduoti šviesą, todėl visame ekrane spalvos yra vienodos. Be to, platesni žiūrėjimo kampai užtikrina, kad vaizdai išliktų originalių spalvų, net ir žiūrint iš skirtingų perspektyvų.
Apibendrinant galima teigti, kad TFT spalvotų ekranų plokštės, ypač IPS ir TN technologijos, padarė revoliuciją ekranų pramonėje savo nuostabiu vaizdu ir įvairiomis programomis. IPS plokštės pasižymi spalvų tikslumu ir plačiais žiūrėjimo kampais, todėl puikiai tinka profesionaliam naudojimui. Kita vertus, TN plokštės siūlo greitesnį reagavimo laiką ir ekonomiškumą, tenkindamos kasdienių vartotojų poreikius. Suprasdami TFT spalvotų ekranų plokščių klasifikaciją ir veikimo principą, galime įvertinti įrenginių subtilybes, kurios šioje skaitmeninėje eroje tapo neatsiejama mūsų gyvenimo dalimi.
Paskelbimo laikas: 2023-06-14