Тъй като и двете технологии са пряко свързани с LCD екраните, ще трябва поне накратко да се запознаем с това какво представляват и как работят.
Как е подреден LCD панелът по принцип
Във всяка LCD матрица, цялата повърхност по време на производството се разделя предварително на пиксели / субпиксели (последното означава триадата от по-малки монохромни пиксели от зелени, сини и червени цветове, разположени наблизо и организиращи заедно „цветен“ пиксел, който показва точно една точка в изображението).
Устройството за подсветка (сега това обикновено са „бели“ светодиоди, а наскоро за тези цели се използват ултра тънки флуоресцентни лампи с високо напрежение) създава общ „бял“ светлинен поток и целта на субпикселите е да „отварят и затварят светли врати“ във времето за всеки компонент от общия цвят, т.е. така че на екрана желаният пиксел да свети с "правилния" цвят. Всъщност различните видове / технологии на LCD матрици и се различават главно по това как те организират тези „врати за светлина“.
Устройство с LCD панел
Какво се крие зад съкращението TN
За да разбера работата Усукана нематика (а именно буквите "TN" са дешифрирани) трябва да помним, че светещият поток може да има такава характеристика като поляризация - за това обикновената светлина е достатъчна, за да премине през филтриращ поляризатор. Поляризираната светлина има едно интересно свойство: ако се опитате да я прекарате през друг филтър-поляризатор, но с равнина на поляризация, завъртяна на 90 ° спрямо поляризацията на първоначалния светлинен лъч, тогава такава светлина няма да премине през филтъра (всеки може да вземе двойка сменяеми поляризационни филтри, използвани в професионален снимки за потискане на отблясъците и „игра с тях“ е много поучително!)
TN
Течните нематични кристали имат много интересни свойства, но сега ще се заинтересуваме само от един от тях: с „правилната“ ориентация на техните молекули, те могат да развият равнината на поляризация на светлината, преминаваща през тях. По този начин, ако вземете два кръстосани поляризатора и поставите нематик, контролиран от електрическо поле между тях, тогава бързото превключване на полето може да го накара да промени поляризацията на задното осветление в точното време - поради което то ще "изтече", тогава не.
Тъй като такава „лека врата“ може да работи много бързо, тя може да се използва за създаване на добър цветен дисплей, но има един нюанс: когато наблюдателят се отклони от оста на преминаване на светлината през матрицата (обикновено тя е строго перпендикулярна на повърхността й), видимите цветове / контраст ще „плават“ рязко - и именно с този феномен подобрителите на TN-матрицата и конкурентните технологии се борят на първо място.Какви трикове са използвали изобретателите на IPS
В технологиите Включване в равнината (известен е също като Super Fine TFT или просто SFT) основната структурна разлика от Twisted Nematic е, че молекулите на течните кристали не образуват такива "спирално стълбище„Както в нематичната матрица, така и при превключване“ те се превръщат във формация, всичко наведнъж - поради което ъглите на видимост / предаването на цветовете рязко се подобряват, но производителността страда значително: в края на краищата, сега не е нужно да „стягате малко“ молекулите на течните кристали във всяка от нейните слоеве и всички те веднага правят желаното завъртане на 90 ° във всички слоеве!
Включване в равнината
За да обобщим
И двете технологии използват течни кристали и способността им да влияят на такава характеристика на преминаваща през тях светлина като поляризация, но това се реализира по различни начини, което води до значителни разлики в редица потребителски характеристики на LCD матриците въз основа на тях:
- С еднаква дебелина на слоя с течни кристали, напрежение и др. TN матрицата се превключва много по-бързо от IPS матрицата.
- Поради „по-драматичната“ промяна в ориентацията на молекулите в IPS матрицата, той изразходва повече енергия по време на работа, отколкото TN матрицата.
- Ъглите на видимост (и в двете равнини), контрастът, възпроизвеждането на цветовете и черната дълбочина в IPS-матриците обикновено са много по-добри.
- Тъй като TN-матрицата като цяло е по-проста за производство, тя е и по-евтина от „конкурентите“ на цена.
- Един „счупен“ (тоест изгубен външен контрол) пиксел ще изглежда различно на тези матрици: „бяла“ точка на матрицата TN и „черна“ точка на IPS матрицата.
Разбира се, напредъкът не спира и производителите на LCD дисплеи постоянно измислят подобрения, за да смекчат недостатъците си, но общата тенденция е постепенно „чистите“ TN-матрици да бъдат заменени от различни конкурентни технологии от пазара на течнокристални дисплейни устройства.
