LCD(liquid cristal display)- устройства с жидкокристаллическими экранами
В LCD технологии используются жидкие кристаллы.Жидкие кристаллы обладают строго определенной структурой-кристаллической решеткой-и прозрачны для света.Жидкие кристаллы могут изменять структуру под внешним воздействием(электрического тока или температуры),закручиваясь становясь при этом непрозрачными.Управляя током на экране можно создавать надписи или картинки и так же легко можно сделать чтобы они исчезали.
Жидкие криталлы открыл австралийский ботаник Рейницер в 1888 году.
На сегоднешний день в производстве жидкокристаллических дисплеев используется две технологии: активная матрица-TFT и пассивная матрица-STN.
TFT-Thin Film Transistor-активная матрица в которой каждый субпиксел представляет собой токопленочный транзистор(активный элемент).
STN- Super Twisted Nematic- пассивная матрица, которая состоит из жидкокристаллических элементов с изменяемой прозрачностью.
Сравнивая две технологии можно отметить что TFT матрица обладает более контрастными цветами и более широкими углами обзора,однако TFT матрица более дорогостоящая поэтому сейчас наблюдается тенденция к расширению производства TFT матриц за счет сокращения производства STN матриц.
Разновидности LCD дисплеев
Виды пассивных матриц:
CSTN
Модификация технологии STN. CSTN (Color Super Twist Nematic) - это технология на основе, которой делают дисплеи для портативных устройств. В дисплеях выполненных по технологии CSTN на каждый из пикселей приходится три отдельных пикселя разного цвета (Красный, Зеленый и Синий). Каждый пиксель управляется индивидуально чипом графического контролера. Фактически дисплей CSTN с разрешением 320 х 240 пикселей содержит 960 х 240 индивидуальных цветовых пикселей.
Первые CSTN-дисплеи имели большое время отклика и страдали от наводок. В настоящее же время дисплеи на базе CSTN-матриц предоставляют время отклика 100мс, широкий угол видимости (140 градусов) и высококачественные цвета, почти не уступающие TFT экранам по сочности.
FSTN
Модификация технологии STN - FSTN (Film Super Twisted Nematic). Матрица с пленочной компенсацией, которая позволяет улучшить угол обзора. От STN-матриц технология отличается только тем, что у FSTN-матриц с внешней стороны есть специальная пленка, которая позволяет компенсировать цветовые сдвиги от синего на зеленый до черного на белый.
Если более подробно, то FSTN – суперскрученный нематик с пленочной компенсацией. ЖКИ с дополнительной пленкой, добавленной к внешней стороне ячейки для компенсации цветовых сдвигов от синего на зеленый до черного на белый. Пленка сделана из полимера с двойной рефракцией для исключения возможности интерференции цветов. В результате происходит замедление компенсации.
Пленка (верхний слой на рисунке) размещена на дисплее под или над верхним поляризатором. Некоторые системы пленочной компенсации используют две пленки, одна на тыльной стороне, которая служит как коллиматор, и одна на фронтальной стороне, которая служит как дисперсионная пленка, что позволяет расширить угол обзора. Пленочная компенсация улучшает угол обзора, но не улучшает быстродействие. FSTN - все стандартные STN-дисплеи с полимерной пленкой, приложенной к стеклу как компенсирующий слой вместо второй ячейки как у DSTN-дисплеев. Для этой технологии характерно более простое и более эффективное по стоимости получение преобладания черного над белым в изображении.
DSTN (Dual Super Twisted Nematic). Каждая ячейка этой матрицы состоит из двух ячеек STN. Отличительной особенностью матрицы является то, что все ее поле разбивается на несколько независимых полей матрицы, каждое из которых управляется отдельно.
Виды активных матриц:
TFT (Thin Film Transistor) и TFD (Thin Film Diods). Первый тип построен на тонкоплёночных транзисторах, второй – на тонкоплёночных диодах. Сегодня дисплеи, основанные на технологии TFT являются самыми распространенными в устройствах среднего класса и выше. Они характеризуются небольшим временем отклика, хорошей цветопередачей и контрастностью, имеют неплохие углы обзора. Цветность таких дисплеев лежит в промежутке 65 536 — 262 144. Они неплохо ведут себя на морозе. Из отрицательных моментов можно отметить высокое энергопотребление и возможность появления битых пикселей – точек на экране, постоянно светящихся одним цветом.
