Багатофункціональний tft дисплей. Що краще IPS чи TFT. Відображення кольорового зображення RGB

І знову плутанина понять. Якщо ви намагаєтеся визначити, чим відрізняються монітори або телевізори, які хтось обізвав TFT і LCD, значить вас ввели в оману. Спробуйте знайти відмінності між автобусом та Ікарусом? Між собакою та сусідською Жучкою? Між фруктом та яблуком? Правильно, заняття марне, тому що обидва об'єкти є одночасно і тим, і іншим. Так і з технологіями матриць екранів: LCD – загальна назва класу дисплеїв, до якого належить і TFT.

Визначення

TFT-матриця- Активна матриця LCD-дисплея, виконана на основі застосування тонкоплівкових транзисторів.

LCD- Плоский дисплей (і пристрій на його базі) на основі рідких кристалів.

Порівняння

LCD-дисплеї - винахід не нашого століття. Екрани електронного годинника, калькуляторів, приладів, плеєрів теж рідкокристалічні, хоча значно відрізняються від звичних нам екранів смартфонів або телевізорів. Щоправда, спочатку LCD були монохромними, але з розвитком технологій розквітли в гамі RGB. TFT - теж різновид LCD-дисплеїв, в основі виробництва якого лежить активна матриця на тонкоплівкових транзисторах. Якщо порівнювати його з більш раннім варіантом LCD, пасивною матрицею, то стає очевидним, що якість передачі кольору і час відгуку TFT набагато вище. Як кристали в пасивних матрицях використовується скручений полімер. Зате енергоспоживання та вартість пасивних матриць, що отримали назву STN, можуть порадувати будь-кого. Втім, монохромні екрани в цьому відношенні виглядатимуть взагалі призовими, проте охочих дивитись такі телевізори навряд чи буде багато.

Принцип роботи TFT полягає в тому, що кожен із тонкоплівкових транзисторів керує єдиним пікселем. На кожен піксель припадає три транзистори, що відповідають основним кольорам RGB (червоному, зеленому та синьому). Інтенсивність світлового потоку залежить від поляризації, поляризація – від застосування електричного поля до рідких кристалів. TFT передбачає підвищення рівня швидкодії, контрастності та чіткості отриманого зображення.

Варто відзначити і недоліки матриць TFT, усунуті в інших технологіях. Якість зображення залежить від зовнішнього освітлення екрана. Транзистори у кожного з пікселів можуть вийти з ладу, що призводить до появи "мертвих точок", або битих пікселів. Від цього жоден екран застрахувати не можна. Крім того, TFT-матриці значною мірою енергоємні, так що їх використання як дисплеї для мобільної електроніки змушує поступатися однією з найважливіших властивостей - автономністю.

Тонкоплівкові транзистори, що склали основу роботи рідкокристалічних матриць, сьогодні практично перейшли в інший табір: екрани OLED використовують їх для керування своїми активними матрицями. Тут не рідкі кристали, а органічні сполуки.

Висновки сайт

  1. LCD – тип матриць екрану, заснованих на рідких кристалах.
  2. TFT - різновид активних LCD-матриць.
  3. TFT відрізняє від інших технологій LCD застосування тонкоплівкових транзисторів.
  4. TFT-матриці економічні, забезпечують якісну картинку, але енергоємні.

Технології не стоять на місці, і виробництво рідкокристалічних екранів не є винятком. Однак у зв'язку з постійними розробками та виходом нових технологій у виготовленні екранів, а також через особливі маркетингові підходи до реклами у багатьох покупців при виборі монітора чи телевізора може виникнути питання, що краще IPS або TFT екран?

Щоб відповісти на поставлене питання необхідно зрозуміти, що таке технологія IPS і що таке TFT екран. Лише знаючи це, ви зможете зрозуміти яка різниця між цими технологіями. Це, в свою чергу, допоможе вам зробити правильний вибір екрану, який буде повністю відповідати вашим вимогам.

1. Отже, що таке TFT-дисплей

Як ви вже здогадалися, TFT – це скорочена назва технології. Цілком воно має такий вигляд - Thin Film Transistor, що в перекладі російською мовою означає тонкоплівковий транзистор. По суті, TFT дисплей – це тип рідкокристалічного екрану, який заснований на активній матриці. Іншими словами, це звичайний рідкокристалічний екран з активною матрицею. Тобто управління молекулами рідких кристалів відбувається за допомогою спеціальних тонкоплівкових транзисторів.

2. Що таке IPS технологія

IPS – це також скорочення від In-Plane Switching. Це різновид РК-дисплея з активною матрицею. Це означає, що питання, що краще TFT або IPS є помилковим, так як це по суті те саме. Якщо говорити точніше, то IPS це тип матриці FTF дисплея.

Свою назву IPS технологія отримала завдяки унікальному розташуванню електродів, що знаходяться на одній площині з молекулами рідких кристалів. У свою чергу рідкі кристали розташовуються паралельно площині екрана. Таке рішення дозволило суттєво збільшити кути оглядів, а також підвищити яскравість та контрастність зображення.

На сьогоднішній день можна виділити три найбільш поширені типи активних матриць TFT дисплеїв:

  • TN+Film;
  • PVA/MVA.

Таким чином, стає очевидним, що відмінність TFT від IPS полягає лише в тому, що TFT - це тип РК екрану з активною матрицею, а IPS є тією самою активною матрицею в TFT дисплеї, а точніше одним з типів матриць. Варто зазначити, що така матриця є найпоширенішою серед користувачів у всьому світі.

3. Чим відрізняються дисплеї TFT та IPS: Відео

Загальна помилка в тому, що між TFT та IPS є якась різниця, виникла через маркетингові прийоми менеджерів з продажу. У спробах залучити нових клієнтів маркетологи не розповсюджують повної інформації про технології, що дозволяє створювати ілюзію того, що у світ виходить нова розробка. Звичайно, IPS є більш новою розробкою, ніж TN, проте вибирати який краще TFT або IPS дисплей не можна з вказаних вище причин.

Абревіатури зазвичай застосовуються для позначення характеристик чи специфіки. У разі щодо порівняння екранів IPS і TFT виникає жахлива плутанина, оскільки технологія (матриця) IPS – це різновид матриць TFT і тільки. Неможливо порівнювати між собою ці дві технології.

АЛЕ! Є технологія TN-TFT – ось між нею та IPS можна робити вибір та порівнювати. Тому коли ми говоримо про те, який екран краще: IPS або TFT, ми маємо на увазі TFT-екрани в будь-якому випадку, але виготовлені на основі різних технологій: TN і IPS.

Коротко про TN-TFT та IPS

TN-TFT - це технологія, на основі якої виконано матрицю рідкокристалічного екрану. Тут кристали, коли на їхні комірки не подається напруга, дивляться один на одного під кутом 90 градусів. Вони розташовуються по спіралі, і коли на них подається напруга, вони повертаються таким чином, щоб утворити потрібний колір.

IPS - ця технологія відрізняється тим, що тут кристали розташовуються паралельно один одному в єдиній площині екрану (у першому випадку спірально). Все це складно ... на практиці відмінність між екранами на основі матриць TN і IPS полягає в тому, що IPS ідеально відображає чорний колір, в результаті чого картинка виходить більш чіткою та насиченою.

Що стосується TN-TFT, то якість передачі кольору даної матриці не вселяє довіри. Тут кожен піксель може мати свій власний відтінок, отже, кольори спотворюються. IPS-матриці показують картинку набагато краще, а також дбайливіше поводяться з квітами. Також IPS дозволяють спостерігати за тим, що відбувається на екрані, під великим кутом. Якщо дивитися на екран TN-TFT під таким же кутом, кольори будуть спотворені настільки, що буде складно розібрати картинку.

Переваги TN

Однак матриці TN-TFT мають свої переваги. Головне з них – нижча швидкість відгуку пікселів. IPS потрібно більше часу, щоб весь масив паралельних кристалів повернути у потрібний кут. Тому якщо йдеться про вибір монітора для ігор або для відображення динамічних сцен, коли дуже важливою є швидкість промальовування, то найкраще вибирати саме екрани на основі технології TN-TFT.

З іншого боку, при звичайній роботі з ПК різницю в часі відгуку пікселів помітити неможливо. Вона видно лише під час перегляду динамічних сцен, що часто буває в бойовиках та відеоіграх.

Ще один плюс – низьке споживання електроенергії. IPS-матриці енергоємні, т.к. для повороту масиву кристалів їм потрібна велика напруга. Отже, екрани на основі TFT найкраще підходять для мобільних гаджетів, де гостро стоїть питання економії енергії акумулятора.

І ще – матриці TN-TFT дешеві. Не знайти сьогодні монітора (не рахуючи б/в або ЕПТ моделі), який би був дешевший за модель на основі технології TN. Будь-який бюджетний пристрій електроніки з екраном обов'язково використовуватиме матрицю TN-TFT.

Отже, який екран краще:TFT абоIPS:

  1. IPS менш чуйні за рахунок більшого часу відгуку (погано для ігор та екшн-сцен);
  2. IPS гарантують практично ідеальну кольоропередачу та контрастність;
  3. IPS має ширший кут огляду;
  4. IPS енерговитратні та споживають більше електрики;
  5. Вони також дорожчі, в той час як TN-TFT дешеві.

Ось, в принципі, і вся різниця між цими матрицями. Якщо враховувати всі переваги та недоліки, то, звичайно ж, легко дійти конкретного висновку: IPS екрани набагато кращі.


Будь ласка, оцініть статтю:

За технологією TFT створюють дисплеї різних електроприладів, включаючи телевізори, планшети, комп'ютерні монітори, мобільні телефони, навігатори і т.д. Безперечно, екран у таких пристроях відіграє важливу роль, тому перед покупкою техніки та гаджетів варто розібратися у тонкощах їх виготовлення. Від конструкції дисплея залежить якість і чіткість зображення, кут огляду та передача кольорів. У деяких випадках ці параметри мають велике значення.

Поняття TFT-дисплея

TFT LCD – це різновид рідкокристалічних дисплеїв з активною матрицею. Кожен піксель таких дисплеїв управляється 1-4 тонкоплівковими транзисторами (по англ. – Thin Film Transistor, скорочено – TFT), які допомагають легко вмикати/вимикати світлодіоди, створюючи чіткіше якісне зображення.

TFT-дисплей має дві скляні підкладки, всередині яких міститься шар рідких кристалів. У передній скляній підкладці міститься кольоровий фільтр. Задня підкладка містить тонкі транзистори, збудовані в колони та ряди. Позаду знаходиться підсвічування.

Цікаво знати: кожен піксель є невеликим конденсатором з шаром рідкого кристала, затисненого між прозорими провідними шарами з оксиду індія-олова. Коли дисплей вмикається, молекули в рідкокристалічному шарі згинаються під певним кутом і пропускають світло. Це створює піксель, який ми бачимо. Залежно від кута вигину молекул рідких кристалів виникає той чи інший колір. Усі пікселі разом утворюють картинку.

У стандартному TFT-моніторі є 1,3 мільйона пікселів, кожен з яких контролює свій транзистор. Складаються вони із тонких плівок з аморфного кремнію, нанесених на скло за технологією PECVD (цей метод зазвичай використовується для створення мікропроцесорів). Кожен елемент працює за рахунок невеликого заряду, тому перемальовка зображення відбувається дуже швидко, зображення оновлюється багато разів на секунду.

Чи варто купувати техніку із TFT-дисплеями?

Відображення зображень, що рухаються, на великому РК-дисплеї є непростим завданням, так як для цього потрібно за частки секунди змінити стан великої кількості рідких кристалів. У LCD з пасивними матрицями транзистори розташовані лише вгорі та зліва екрана. Вони контролюють цілі рядки та стовпці пікселів. У таких пристроях можуть виникати перехресні перешкоди, пов'язані з тим, що сигнал, який посилається до одного пікселя, впливає на його «сусідів». Через це ми бачимо гальмування чи розмиття картинки.

У TFT-дисплеях ця проблема відсутня. Установка керуючого пристрою у вигляді тонкоплівкового транзистора прямо на піксель запобігає ефекту розмиття під час відтворення відео. Однонаправлена ​​характеристика проходження струму перешкоджає злиттю декількох зарядів світлодіодів. Тому сьогодні технологія Thin Film Transistor стала стандартом виробництва РК-екранів. Які ще мають плюси?

  1. TFT дозволяє отримати стабільне, досить якісне зображення з добрим кутом огляду. При цьому можна виготовити екран різного розміру з різною роздільною здатністю (від калькулятора або смарт годинника, до телевізора на всю стіну).
  2. Такі екрани мають яскраве підсвічування, що важливо для мобільних телефонів і комп'ютерів. Яскраве світлодіодне підсвічування забезпечує більшу адаптивність, їх можна відрегулювати, виходячи з візуальних уподобань користувача. Деякі пристрої мають функцію автоматичного регулювання рівня яскравості залежно від освітлення.
  3. Переваги TFT над старими ЕПТ-моніторами очевидні. ЕЛТ громіздкі, тьмяні та маленькі. Від кінескопів виділяється велика кількість тепла, а також електромагнітних випромінювань, що негативно впливає на зір. TFT-матриці у цьому плані безпечні.
  4. TFT-екрани мають досить вигідну ціну, хоча даним способом виготовляють не тільки бюджетні девайси, а й професійне, дороге обладнання.

З першого погляду виглядає привабливо. Однак перед покупкою потрібно знати: є кілька видів TFT-дисплеїв і мають різні характеристики.

Різновиди TFT-дисплеїв, їх переваги та недоліки

Такі назви, як TN, IPS та MVA – це все дисплеї з тонкоплівковими транзисторами TFT. У цих назвах легко заплутатися. Спробуємо розібратися, чим вони відрізняються, і що ж краще.

Twited Nematic (TN) + Film

Це більш простий, дешевий та швидкий варіант. Час відгуку матриці TFT TN екранів становить лише 2-4 мс. Вони можуть відображати більше кадрів в секунду, а це особливо важливо при перегляді відео та грі у відеоігри.

Однак, пристрої на базі TN має багато недоліків щодо якості зображення:

  • кут огляду у TN-дисплея становить лише 50-90°. Отже, отримати повний ефект від графіки на екрані, виготовленому за технологією TFT TN, можна тільки дивлячись на нього прямо. Якщо дивитися збоку, зверху чи знизу, картинка змінюватиме свій колір;
  • низькі показники контрастності (максимум 500:1) та невеликий діапазон кольорів. Такий пристрій не передасть усі кольори;
  • чорний колір у TN-екранах надто яскравий, йому не вистачає глибини, а білий – недостатньо яскравий, через що при сонячному світлі нічого не буде видно.

Якщо ви використовуєте пристрій для регулярного перегляду веб-сторінок, роботи в офісі або інших повсякденних завдань, то дисплей з технологією TFT TN задовольнить ваші потреби. Також він підходить для геймерів, тому що під час гри важливіше все-таки швидкість передачі зображення. Але для ведення бізнесу або виконання графічної роботи, яка потребує найвищого рівня колірної та графічної точності, найкраще вибрати дисплей із технологією IPS.

Super TFT (або IPS)

Технологія IPS TFT вирішує усі проблеми екрану TN. Основна відмінність від панелей TN – напрямок руху кристалів. В IPS-дисплеях вони рухаються паралельно до площини панелі, а не перпендикулярно до неї. Ця зміна зменшує розсіювання світла в матриці та дозволяє отримати ширші кути огляду (від 170°), великий колірний спектр (аж до 1 млрд.), високу контрастність (1:1000). Чорні кольори будуть глибшими та досконалішими.

Однак, є у IPS і недолік: час відповіді таких матриць становить 10-20 мс, що обмаль для сучасних відеоігор, хоча і прийнятно. У екранів AMOLED час відгуку ще більше.

Не можна сказати, що найкраще: технологія IPS або TN TFT. Кожна з них має плюси і мінуси, тому потрібно виходити з того, з якою метою купується девайс. IPS широко використовується у високоякісних моніторах, орієнтованих на професійних графічних художників.

MVA

Ця технологія найдосконаліша – вона поєднує переваги двох попередніх варіантів. MVA-дисплеї мають широкий кут огляду, відмінну кольоровість і контрастність, глибокий чорний колір і водночас оптимальний час відгуку.

Якщо порівнювати дисплеї з технологією TFT IPS і SVA (різновид MVA), то важко вибрати найкращий варіант. У кожного є переваги. SVA має лише невелику відмінність у будові – у такому дисплеї кристали вирівнюються по вертикалі, а не по горизонталі. Це позначається на здатності пропускати або блокувати світло, що визначає рівень яскравості дисплея і передачу чорного кольору. У SVA-дисплеях ці параметри знаходяться на висоті, хоча це не означає, що IPS показує погану картинку. У порівнянні з IPS у SVA менший кут огляду.

Недоліки

Тонкоплівкові транзистори дуже чутливі до коливань напруги та механічних навантажень. Вони можуть легко пошкодитись, унаслідок чого утворюються «мертві» пікселі – крапки без зображення. Проте, екрани AMOLED, які зараз набирають популярності, ще тендітніші. Від перезавантаження чи механічного пошкодження вони перестають працювати повністю.

Ще один невеликий мінус – товщина дисплея TFT. Через додатковий шар вона буде трохи більшою, ніж товщина плазмової панелі, звичайного LCD або AMOLED. Проте TFT-екран цілком компактний.

Іншим відносним недоліком технології є більше споживання енергії, якщо порівнювати її з іншими типами екранів. Але знову ж таки, TFT-дисплеї досить економні для повсякденного використання.

TFT (Thin film transistor) перекладається з англійської як тонкоплівковий транзистор. Так що TFT - це такий різновид рідкокристалічного дисплея, в якому використовується активна матриця, керована цими самими транзисторами. Такі елементи виготовляються із тонкої плівки, товщина яких приблизно 0,1 мікрона.

Крім невеликих розмірів, TFT-дисплеї мають швидкодію. Вони мають високу контрастність і чіткість зображення, а також гарний кут огляду. У таких дисплеїв немає мерехтіння екрану, тому очі втомлюються не так сильно. У TFT-дисплеїв також відсутні дефекти фокусування променів, перешкоди від магнітних полів, проблеми з якістю та чіткістю зображення. Енергоспоживання таких дисплеїв на 90% визначається потужністю світлодіодної матриці підсвічування або підсвічування ламп. У порівнянні з тими ж ЕПТ, енергоспоживання TFT-дисплеїв приблизно в п'ять разів нижче.

Всі ці переваги існують завдяки тому, що технологія оновлює зображення на вищій частоті. Це пояснюється тим, що точки дисплея керуються окремими тонкоплівковими транзисторами. Кількість таких елементів у TFT-дисплеях утричі більша, ніж кількість пікселів. Тобто, на одну точку припадає три кольорові транзистори, які відповідають основним кольорам RGB – червоний, зелений та синій. Наприклад, у дисплеї з роздільною здатністю 1280 на 1024 пікселів кількість транзисторів буде втричі більшою, а саме – 3840х1024. Саме в цьому полягає основний принцип роботи TFT-технології.

Недоліки матриць TFT

TFT-дисплеї, на відміну від ЕПТ, можуть показувати чітке зображення лише в одній «рідній» роздільній здатності. Інші дозволи досягаються інтерполяцією. Також істотним мінусом є сильна залежність розмаїття від кута огляду. По суті, якщо дивитися на такі дисплеї збоку, зверху чи знизу – зображення сильно спотворюватиметься. В ЕПТ дисплеях цієї проблеми ніколи і не існувало.

Крім того, транзистори будь-якого пікселя можуть вийти з ладу, що призведе до появи битих пікселів. Такі точки зазвичай ремонту не підлягають. І вийде так, що десь посередині екрана (або в кутку) може бути маленька, але помітна точка, яка дуже дратує під час роботи за комп'ютером. Також у TFT-дисплеїв матриця не захищена склом, і можлива незворотна деградація при сильному натисканні на дисплей.

Складання