どのタイプのモニターマトリックスが優れていますか？マトリックスタイプAH-IPSを監視する

最初にいくつかの用語

TFT-LCD（薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ）-薄膜トランジスタの液晶ディスプレイ。これが、今日最も一般的なものと呼ぶのが正しい方法です。 LCDモニター制御された薄膜トランジスタを備えたマトリックスに基づいています。

CRT（ブラウン管）-ブラウン管。これはおなじみの「CRT」（ブラウン管）と同じです。

すべてが始まった経緯

LCDモニター今日、あなたはそれをどこでも見つけることができます-真面目な会社のオフィス、歯科医のオフィス、政府関係者のテーブル、そしてあなたの友人の家でさえ。しかし、それほど昔のことではありませんが、そのようなモニターは数千ドルの費用がかかり、非常に裕福な人々と非常に「クールな」オフィスしかありませんでした。

とはいえ、液晶ディスプレイの歴史は百年以上になります。もちろん、コンピュータから視覚情報を表示するためのデバイス自体ではなく、それらの基礎、いわゆる液晶があります。それらは、科学でよくあることですが、完全に意図せずに発見されました。

1888年、オーストリアの植物学者フリードリッヒライニッツァーは、ベンゾナテートコレステロールの特性を調査しました。彼は、加熱すると結晶が柔らかくなり、後で本物の液体に変わることを発見しました。彼は彼の発見をドイツの物理学者オットー・レーマンと共有しました。オットー・レーマンは、特に照明されたときに、結晶のいくつかの特性を発見しました。そのため、オットー・レーマンに付けられた名前は「液晶」です。

液晶はほぼ完全に透明な物質であり、液体と固体の両方に固有の特性を備えています。液晶を通過する光は、分子の配向に応じて偏光を獲得します。これは、固体である結晶に固有の特性です。そして、20世紀の60年代に、液晶に電圧が印加されると、分子の配向が変化することが発見されました。これは、液体の典型的な特性です。

LCDモニターはどのように機能しますか？

バックライトからの光は、最初に偏光フィルターを通過し、偏光を取得します。次に、光は半透明の制御電極を通過し、液晶層に到達します。制御電圧を変えることにより、光束の偏光を0度から90度まで変化させることができます。液晶の層の後に、光フィルターがあり、ここで各ポイントは、赤、緑、または青の目的の色でペイントされます。偏光フィルターのない画面を見ると、光の偏光を目で識別できないため、色の違いはわかりません。

当初、液晶を支配するマトリックスは「パッシブ」でした。 3つの基本ピクセルすべて（赤、青、緑）を一緒に管理することしかできませんでした。そしてしばらくして、LCDモニターの製造技術はアクティブマトリックスを備えたLCDパネルの使用に切り替わりました。それらでは、各サブピクセルは個別に制御されていました。これにより、モニターで再現される色合いの数を10倍に増やすことができました。最大で1600万を超えます。

LCDモニター技術

アクティブLCDモニターの製造に使用された最初のテクノロジー。それはより細かい点で解決されているので、マトリックスのコストは最低です。 TN + Filmは、Twisted Nematic + Filmの略です。通常の状態では、制御電圧がない場合、TN +フィルムの液晶はねじれた相にあり、サブピクセルは明るく燃焼します。セルに印加される電圧が高いほど、液晶分子はより真っ直ぐになります。最大制御電圧では、サブピクセルは限界まで暗くなります。このテクノロジーにはいくつかの欠点があります。まず、すべてのピクセルが完全に暗くなることはなく、黒は不完全であることが判明します。第2に、少なくとも1つのサブピクセルの制御に失敗すると、画面上に不快な光るドットが形成されます。第3に、特殊なコーティングフィルムにもかかわらず、表示角度が140〜150度を超えることはめったにありません。

面内スイッチングは、日立とNECが開発した技術です。特徴的な機能は、両方の制御半透明電極が同じ平面に配置されていることです。LCDセルの下側にのみ配置されています。液晶は、TN +フィルムの場合とは配置が異なります。リラックスした状態では、光を透過しません。制御電圧が高いほど、結晶は光ビームの偏光をねじります。さらに、IPSマトリックスはTN +フィルムよりも広い視野角を持っています。ただし、このテクノロジには、最大50ミリ秒という重大な欠点（サブピクセルの応答時間が長い）もあります。

富士通の特許技術は、マルチドメイン垂直アライメントと呼ばれています。液晶分子は垂直方向に配向し（垂直配向）、制御電圧がない場合、光束の偏光を変化させません。設計上の特徴（結晶の長い垂直方向のチェーン）により、表示角度を変更すると、サブピクセルの光出力（したがって、結果のピクセルの色）が大幅に変更される可能性があります。したがって、各サブピクセルはいくつかのゾーン（マルチドメイン）に分割され、各ゾーンはその視野で最高の光出力が得られるように最適化されています。このようにして、元のVAテクノロジーの視野角が大幅に制限されるという問題が元の方法で解決されました。

MVAマトリックスには、IPSテクノロジーのすべての利点があります（濃い黒の背景色、暗い色）デッドピクセル、広い視野角）が、同時により良い反応速度を持っています。しかし、欠点もあります-そのようなパネルは、シャープな色の変化をより速く、そしてはるかに遅く変化させます-スムーズな変化。このテクノロジーの特別なバージョンがあります-SamsungのPVA（パターン化された垂直方向の配置）。今日、MVAは市場で最も要求されているテクノロジーです。

CRTに対するTFTの利点は何ですか？

ジオメトリから始めましょう。 LCDモニターの画像の鮮明さと正確さは、従来のエレクトロビームよりもはるかに高くなっています。 LCDモニターは、マトリックス製造技術により理想的な形状をしています。 CRTを使用すると、既存の設定を使用して、幾何学的特性の精度を高めることができますが、それでも、LCDモニターよりもわずかに劣ります。

次に、ミキシングを見てみましょう。「平坦化」という用語は、赤、緑、青（RGB）の3つのコンポーネントの1点での収束を意味します。画面の暗い背景の白い点は正確に白であり、3つの異なる色に分割されてはなりません。ここでも、LCDモニターが先頭に立っています。 LCDモニターの理想的な収束について話すのは間違っているかもしれません。ちょうどでこの場合サブピクセル間の距離は一定で十分に小さいため、最も重要なことは、LCDマトリックスの収束を調整することを考えたり、適切に調整されたコピーを選択したりする必要がないことです（CRTモニターの場合のように）。これは、空間内に3つの電子銃が配置されたアナログデバイスであるため、CRTモニターが画面領域全体にわたって均一で安定した収束を提供することははるかに困難です。複雑な補償スキーム、調整、および偏向システムの複雑な設計は、優れた情報を取得するのに役立ちます。

フォーカシングについて少し。適切な焦点合わせとは、最小のピクセルサイズと明確に定義されたエッジを意味します。モニターの焦点が正しく合っていれば、小さな物体のエッジはぼやけすぎずにシャープでクリアになります。 LCDマトリックスでは、その動作原理により、焦点合わせは常に完璧です。各ピクセル（サブピクセル）は、明確にマークされた境界を持つ均一な長方形です。 CRTモニターは、非常に優れた集束性能に調整できますが、これには、入念な調整と、偏向システムとともに優れたCRTチューブの選択が必要です。

しかし、LCDモニターがCRTのライバルより優れているとは限りません。すべてのコンピューター設計者にとっての悩みの種は演色性です。正しい演色性は、モニターに表示される色が元の色と一致することを意味します。さらに、そのような精度はすべてにおいて保証されなければなりません色の範囲モニターで利用できます。競合するCRTとは異なり、TFT-LCDは非常に限られた数の色しか表示できません。ほとんどの場合、灰色の色合いでの直線性が不十分であり、最も不快なのは、観察者を右または左に傾けると演色性が大きく変化することです。。

LCDモニターの次の残念な点は、さまざまな解像度のサポートです。 LCDモニターは、さまざまな解像度をサポートするように構造的に適合されていません。ネイティブ以外の解像度には、複雑な近似または補間アルゴリズムが使用されます。良好な結果は、マトリックスの物理的解像度でのみ達成されます。一方、CRTモニターは、さまざまなグラフィックモードに完全に適合しており、解像度を下げると、鮮明さが増すだけです。

しかし、液晶モニターにはさらにいくつかのプラス面があり、それを見ると、これらのモニターの価格だけが購入を妨げることができます。これは、はるかに小さい寸法（したがって、テーブル上での配置の利便性、および輸送の容易さ）、著しく低いエネルギー消費（したがって、電気代の節約）、および低レベルの有害な電磁放射、および磁気に対する感度の低下の両方です。田畑。

また、最近、液晶モニターの特性がすべての弱点で大幅に改善されたという事実を思い出すことができます。モニターを表示するために利用できる角度が増え、よりコントラストの高い画像、より鮮明でリアルな色再現、より高速なピクセル応答速度、そして最も重要なこととして、より手頃な価格があります。

かつてコンピュータモニターの市場での地位を獲得した液晶ディスプレイは、撤退するだけでなく、新しいものを力強く引き継ぎ、企業と家庭の両方のユーザーからデスクトップでの地位を獲得しています。

多くの場合、液晶ディスプレイ（LCD）は、主にフラットパネルモニター、「クールな」テレビ、ラップトップ、カムコーダー、および携帯電話..。ここにPDA、電子ゲーム、ATMを追加する人もいます。しかし、高輝度、頑丈な構造、広い温度範囲を備えたディスプレイが必要とされる分野は他にもたくさんあります。

フラットパネルディスプレイは、最小の消費電力、重量、および寸法が重要なパラメータである場合に使用されます。機械工学、自動車、鉄道輸送、海上掘削装置、採掘設備、屋外小売店、航空電子機器、船舶、特殊車両、セキュリティシステム、医療機器、武器-これはLCDディスプレイのアプリケーションの完全なリストではありません。

この分野での技術の絶え間ない開発により、LCD製造のコストを、定性的な移行が行われるレベルまで削減することが可能になりました。高価なエキゾチックが当たり前になっています。重要な要素業界でのLCDの急速な普及は、使いやすさになりました。

この記事では、基本的なオプションについて説明します他の種類液晶ディスプレイ。情報に基づいて修正することができます。 LCDの選択特定のアプリケーションごとに（「より大きく、より安価な」方法は、ほとんどの場合、コストがかかりすぎます）。

さまざまなLCDディスプレイはすべて、製造技術、設計、光学的および電気的特性に応じて、いくつかのタイプに分類できます。

技術

現在、LCDの製造にはパッシブマトリックス（PMLCD-STN）とアクティブマトリックス（AMLCD）の2つの技術が使用されています（図1）。

MIM-LCDおよびDiode-LCDテクノロジーは普及していないため、時間を無駄にすることはありません。

図。 1.液晶ディスプレイ技術の種類

STN（Super Twisted Nematic）は、さまざまな透明度を持つLCD要素で構成されるマトリックスです。

TFT（薄膜トランジスタ）は、各ピクセルが個別のトランジスタによって制御されるアクティブマトリックスです。

パッシブマトリックスと比較して、TFT LCDはコントラストが高く、彩度が高く、スイッチング時間が短くなっています（移動するオブジェクトに「テール」がありません）。

液晶ディスプレイの輝度制御は、光の偏光に基づいています（一般的な物理学コース）。光は、偏光フィルター（特定の偏光角）を通過することによって偏光されます。この場合、観察者は光の明るさの低下のみを確認します（ほぼ2倍）。このフィルターの後ろに別のそのようなフィルターを置くと、光は完全に吸収されるか（2番目のフィルターの偏光角が最初のフィルターの偏光角に垂直）、または完全に通過します（偏光角が一致します）。 2番目のフィルターの偏光角が滑らかに変化すると、透過光の強度も滑らかに変化します。

すべてのTFTLCDの動作原理と「サンドイッチ」構造はほぼ同じです（図2）。バックライトランプ（ネオンまたはLED）からの光は、最初の偏光子を通過し、薄膜トランジスタ（TFT）によって制御される液晶の層に入ります。トランジスタは、液晶の配向を形作る電界を生成します。このような構造を通過した後、光は偏光を変化させ、2番目の偏光フィルターによって完全に吸収されるか（黒い画面）、吸収されないか（白）、吸収が部分的になります（スペクトル色）。画像の色はカラーフィルターによって決定されます（ブラウン管と同様に、マトリックスの各ピクセルは3つのサブピクセル（赤、緑、シアン）で構成されます）。

図。 2. TFTLCDの構造

ピクセルTFT

赤、緑、青のカラーフィルターはガラスベースに統合されており、互いに近くに配置されています。かもしれない縦縞、モザイク構造またはデルタ構造（図3）。各ピクセル（ポイント）は、指定された色（サブピクセル）の3つのセルで構成されます。これは、m x nの解像度では、アクティブマトリックスに3m xnのトランジスタとサブピクセルが含まれていることを意味します。 15.1インチTFTLCD（1024 x 768ドット）のピクセルピッチ（3つのサブピクセル）は約0.30 mmで、18.1インチ（1280 x 1024ドット）のピクセルピッチは0.28mmです。 TFT LCDは、最大画面領域によって物理的に制限されます。 15 "対角および0.297mmドットピッチで1280x1024の解像度を期待しないでください。

図。 3.カラーフィルター構造

近距離では、ポイントは明確に区別できますが、これは問題ではありません。色を形成するとき、人間の目の特性を使用して、0.03°未満の画角で色を混合します。 LCDから40cmの距離で、サブピクセルピッチが0.1 mmの場合、画角は0.014°になります（各サブピクセルの色は、イーグルビジョンを持つ人だけが区別できます）。

LCDタイプ

TN（ツイストネマティック）TFTまたはTN +フィルムTFTは、LCD市場に登場した最初の技術であり、その主な利点は低コストです。短所：黒は濃い灰色に似ているため、画像のコントラストが低くなり、「デッド」ピクセル（トランジスタが故障した場合）は非常に明るく目立ちます。

IPS（インペインスイッチング）（日立）またはスーパーファインTFT（NEC、1995）。最大の視野角と高い色精度が特徴です。視野角は170°に拡大され、他の機能はTN +フィルムと同じ（応答時間は約25ms）、ほぼ完全な黒色です。利点：コントラストが良く、ドット抜け-黒。

Super IPS（Hitachi）、Advansed SFT（メーカー-NEC）。利点：明るいコントラストの画像、色の歪みがほとんど見えず、視野角が大きくなり（垂直方向と水平方向に最大170°）、非常に鮮明になります。

UA-IPS（Ultra Advanced IPS）、UA-SFT（Ultra Advanced SFT）（NEC）。応答時間は、さまざまな角度から画面を表示するときの色の歪みを最小限に抑え、パネルの透明度を高め、十分に高い輝度レベルで色域を拡大するのに十分です。

MVA（Multi-Domain Vertical Alignment）（Fujitsu）主な利点は、最短の応答時間と高いコントラストです。主な欠点はコストが高いことです。

PVA（パターン化された垂直方向の配置）（Samsung）。 LCDの微細構造の垂直配置。

設計

液晶ディスプレイのデザインは、「サンドイッチ」内の層（光伝導層を含む）の配置によって決定され、画面上の画像の品質にとって最も重要です（どのような条件でも：日光の下で作業するための暗い部屋）。現在使用されているカラーLCDには、主に3つのタイプがあります。

透過型、主に屋内機器用に設計されています。
反射は電卓や時計で使用されます。
投影はLCDプロジェクターで使用されます。

屋内と屋外の両方で使用できる透過型ディスプレイタイプの妥協型は、半透過型デザインです。

透過型ディスプレイタイプ..。このタイプの設計では、光は背面からLCDパネル（バックライト）から入ります（図4）。このテクノロジーは、ラップトップやPDAで使用されるほとんどのLCDで使用されています。透過型LCDは、屋内では高品質で、日光の下では低い（黒い画面）。画面の表面から反射した太陽光線は、バックライトから放出される光を完全に抑制します。この問題は（現在）2つの方法で解決されています。バックライトの明るさを上げることと、反射する太陽光の量を減らすことです。

図。 4.透過型液晶ディスプレイの構築

日陰で日光の下で作業するには、直射日光下で500 cd / m2（1000 cd / m2）を提供するバックライトが必要です。 300 cd / m 2の明るさは、1つのCCFL（冷陰極蛍光ランプ）ランプの明るさを最大にするか、反対側に2つ目のランプを追加することで実現できます。高輝度LCDモデルは8〜16個のランプを使用します。ただし、バックライトの明るさを上げると、バッテリーの消耗が増えます（1つのバックライトがデバイスで使用される電力の約30％を消費します）。そのため、輝度を上げた画面は外部電源でのみ使用できます。

反射光の量を減らすには、ディスプレイの1つまたは複数の層に反射防止コーティングを適用し、標準の偏光層を最小限の反射層に置き換え、輝度を高めて光源の効率を高めるフィルムを追加します。富士通のLCDでは、送信機は屈折率に等しい屈折率の液体で満たされていますタッチパッド、これは反射光の量を大幅に削減します（ただし、コストに大きく影響します）。

半透明表示タイプ（半透過型）透過型に似ていますが、いわゆるがあります。部分反射層（図5）。部分的に銀色にすることも、完全にミラーリングして多くの小さな穴を開けることもできます。屋内で使用する場合、光の一部が反射層によって吸収される透過型LCDと同じように機能します。日光の下では、太陽光はミラー層で反射してLC層を照らし、光は液晶を2回（内側と外側）通過します。その結果、昼光の画質は、光がLCDを1回通過する場合、屋内の人工照明よりも低くなります。

図。 5.半透明型液晶ディスプレイの構築

屋内と昼光の画質のバランスは、透過層と反射層の特性を一致させることによって実現されます。

反射型ディスプレイタイプ（反射）には、完全に反射する鏡面反射層があります。すべての照明（太陽光またはフロントライト）（図6）は、LCDを通過し、ミラーレイヤーで反射して、再びLCDを通過します。この場合、反射型ディスプレイの画質は半透過型ディスプレイの画質よりも低くなります（どちらの場合も同様の技術が使用されているため）。屋内では、前面照明は背面照明ほど効果的ではないため、画質は低下します。

図。 6.反射型液晶ディスプレイの設計

液晶パネルの基本パラメータ

解決。公称解像度に厳密に対応するピクセル数であるデジタルパネルは、画像を正確かつ迅速に拡大縮小する必要があります。スケーリングの品質を確認する簡単な方法は、解像度を変更することです（画面上の小さな印刷）。補間の品質は、文字の輪郭から簡単に確認できます。高品質のアルゴリズムは、均一ではあるがわずかにぼやけた文字を生成しますが、高速整数補間は歪みをもたらすことになります。速度は2番目の解像度パラメーターです（1フレームをスケーリングするために補間するのに時間がかかります）。

デッドピクセル。に平面パネルいくつかのピクセルは機能しない可能性があり（それらは常に同じ色です）、それらは製造プロセス中に表示され、復元できません。

ISO 13406-2規格は、100万あたりの欠陥ピクセル数の制限値を定義しています。表によると、LCDパネルは4つのクラスに分類されます。

表1

タイプ1-永続的に光るピクセル（白）; タイプ2-ドット抜け（黒）; タイプ3-欠陥のある赤、青、緑のサブピクセル。

視野角。最大視野角は、画像のコントラストが10分の1に減少する角度として定義されます。しかし、まず第一に、視角を90度から変更する場合（色の歪みが見えるため、視角が大きいほど良いです。水平方向と垂直方向の視野角があり、推奨される最小値はそれぞれ140度と120度です。（最高の視野角はMVAテクノロジーによって提供されます）。

反応時間（慣性）-トランジスタが液晶分子の空間配向を変更するのに成功する時間（少ないほど良い）。動きの速いオブジェクトがぼやけて見えないようにするには、25ミリ秒の応答時間で十分です。このパラメーターは、ピクセルをオンにする時間（カムアップ時間）とオフにする時間（カムダウン時間）の2つの値で構成されます。応答時間（より正確には、個々のピクセルがその明るさを最大に変更する最長時間としてのシャットダウン時間）は、画面上の画像のリフレッシュレートを決定します

FPS = 1秒/応答時間。

輝度-平均してCRTの2倍のLCDディスプレイの利点：バックライトの強度が増すと、明るさがすぐに増します。CRTでは、電子は、その設計を著しく複雑にし、電磁放射を増加させます。推奨される輝度値は、少なくとも200 cd / m2です。

コントラスト最大輝度と最小輝度の比率として定義されます。主な問題は、ブラックポイントを取得するのが難しいことです。バックライトは常にオンで、偏光効果を使用して暗いトーンを生成します。黒色は、バックライトの光束の遮断の質に依存します。

センサーとしてのLCD。コストの削減と過酷な動作条件で動作するLCDモデルの出現により、視覚情報を表示する手段と情報を入力する手段（キーボード）を1人で（液晶ディスプレイに直面して）組み合わせることが可能になりました。このようなシステムを構築する作業は、一方ではLCDディスプレイに接続され、もう一方ではシリアルポート（COM1〜COM4）に直接接続されているシリアルインターフェイスコントローラーを使用することで簡素化されます（図7）。。信号の制御、デコード、および「バウンス」の抑制（タッチの定義と呼べる場合）には、PICコントローラー（たとえば、データディスプレイのIF190）が使用され、タッチポイントを決定する際に高速かつ正確になります。

図。 7.NECのNL6448BC-26-01ディスプレイの例のTFTLCDのブロック図

これに関する理論的研究を完了し、現実に移ります今日、というか、液晶ディスプレイの市場で現在入手可能なものに。すべてのTFTLCDメーカーの中で、NEC、Sharp、Siemens、Samsungの製品を検討してください。これらの会社の選択は

LCDディスプレイおよびTFTLCD製造技術の市場でのリーダーシップ。
CIS諸国の市場での製品の入手可能性。

NEC株式会社は、創業当初から液晶ディスプレイ（市場の20％）を製造しており、幅広い品揃えだけでなく、スタンダード（スタンダード）、スペシャル（スペシャル）、スペシャル（スペシフィック）など、さまざまなオプションをご用意しています。標準オプションは、コンピューター、オフィス機器、家庭用電化製品、通信システムなどです。特別なバージョンは、輸送（陸と海）、交通管制システム、セキュリティシステム、医療機器（生命維持システムとは関係ありません）で使用されます。兵器システム、航空、宇宙機器、原子炉の制御システム、生命維持システムなどについては、特別なバージョンが意図されています（安価ではないことは明らかです）。

工業用液晶パネル（バックライトランプ用インバータは別売）の一覧を表2に、ブロック図（10インチディスプレイNL6448BC26-01を使用）を図2に示します。 8。

図。 8。外観表示

表2.NECLCDパネルモデル

モデル	対角サイズ、インチ	ピクセル数	色数	説明
NL8060BC31-17	12,1	800x600	262144	高輝度（350cd / m2）
NL8060BC31-20	12,1	800x600	262144	広い視野角
NL10276BC20-04	10,4	1024x768	262144	-
NL8060BC26-17	10,4	800x600	262144	-
NL6448AC33-18A	10,4	640x480	262144	内蔵インバーター
NL6448AC33-29	10,4	640x480	262144	高輝度、広視野角、内蔵インバーター
NL6448BC33-46	10,4	640x480	262144	高輝度、広視野角
NL6448CC33-30W	10,4	640x480	262144	バックライトなし
NL6448BC26-01	8,4	640x480	262144	高輝度（450 cd / m2）
NL6448BC20-08	6,5	640x480	262144	-
NL10276BC12-02	6,3	1024x768	16、19M	-
NL3224AC35-01	5,5	320x240	フルカラー
NL3224AC35-06	5,5	320x240	フルカラー	専用NTSC / PAL RGB入力、内蔵インバーター、スリム
NL3224AC35-10	5,5	320x240	フルカラー	専用NTSC / PAL RGB入力、内蔵インバーター
NL3224AC35-13	5,5	320x240	フルカラー	専用NTSC / PAL RGB入力、内蔵インバーター
NL3224AC35-20	5,5	320x240	262, 144	高輝度（400 cd / m2）

LCD技術の開発において重要な役割を果たしました。シャープは今でもテクノロジーリーダーの1人です。世界初の電卓CS10Aは、1964年にこの企業によって製造されました。 1975年10月、最初のコンパクトなデジタル時計がTNLCDテクノロジーを使用して製造されました。 70年代後半には、8セグメント液晶ディスプレイから各ポイントを対象としたマトリックスの製造への移行が始まりました。 1976年、シャープは160x120ピクセルのLCDマトリックスをベースにした5.5インチの白黒テレビをリリースしました。製品の短いリストを表3に示します。

表3.シャープLCDパネルモデル

低温ポリシリコン薄膜トランジスタ上にアクティブマトリックスを備えた液晶ディスプレイを製造します。 10.5 "および15"ディスプレイの主な仕様を表4に示します。動作温度範囲と耐衝撃性に注意してください。

表4.シーメンスLCDディスプレイの主な特性

ノート：

I-内蔵インバーターl-MIL-STD810規格に準拠

同社は「Wiseview™」というブランド名で液晶ディスプレイを製造しています。インターネットとアニメーションをサポートする2インチTFTパネルのリリースから携帯電話サムスンは現在、中小規模のTFT LCDセグメントで1.8 "から10.4"の範囲のディスプレイを製造しており、一部のモデルは自然光で動作するように設計されています（表5）。

表5.中小型サイズのSamsungLCDの主な機能

ノート：

LED-LED; CCFL-冷陰極蛍光ランプ;

ディスプレイはPVAテクノロジーを使用しています。

結論。

現在、液晶ディスプレイモデルの選択は、特定のアプリケーションの要件によって決定されますが、LCDのコストによって決定されます。

特異性と技術的特性を示すために使用される略語の場合に通常そうであるように、概念の混乱と置換は、TFTとIPSに関連して発生します。主に修飾されていない説明による電子デバイスカタログでは、消費者は最初に選択した質問を間違って置きます。したがって、IPSマトリックスは一種のTFTマトリックスであるため、これら2つのカテゴリを相互に比較することはできません。ただし、ロシアの消費者にとって、略語TFTはTN-TFTテクノロジーを意味することが多く、この場合、すでに選択を行うことができます。つまり、TFTスクリーンとIPSスクリーンの違いについて言えば、TNテクノロジーとIPSテクノロジーを使用して作成されたTFTスクリーンを意味します。
TN-TFT-液晶（薄膜トランジスタ上）のマトリックスを実行する技術。電圧がない状態で、2つのプレート間の水平面内で結晶が互いに90度の角度で回転する場合。結晶はらせん状に配置されているため、給餌時に最大電圧結晶は回転し、光が結晶を通過すると黒いピクセルが形成されます。緊張なし-白。
IPS-液晶がらせん状ではなく、スクリーンの単一平面に沿って互いに平行に配置されている場合に、液晶（薄膜トランジスタ上）スクリーンのマトリックスを実行する技術。電圧がない場合、液晶分子は回転しません。
実際には、IPSマトリックスとTN-TFTマトリックスの最も重要な違いは、黒色のほぼ完全な表示によるコントラストレベルの向上です。画像がより鮮明になります。
TN-TFTマトリックスの色再現品質には、多くの課題が残されています。この場合の各ピクセルは、他のピクセルとは異なる独自の色相を持つ可能性があり、その結果、色が歪んでしまいます。 IPSはすでに画像をより慎重に処理しています。
TN-TFTの応答速度は、他のマトリックスの応答速度よりもわずかに高速です。 IPSは、平行結晶のアレイ全体を回転させるのに時間がかかります。したがって、描画速度が重要なタスクを実行する場合は、TNマトリックスを使用する方がはるかに有益です。一方、日常の使用では、応答時間の違いに気づきません。
IPSマトリックスに基づくモニターとディスプレイは、はるかに電力を消費します。これは期限です高いレベル結晶の配列を回転させるのに必要な電圧。したがって、モバイルでエネルギーを節約するタスクとポータブルデバイス TN-TFTテクノロジーはより責任があります。
IPSベースの画面は広い視野角を持っています。つまり、ある角度から見たときに色が歪んだり反転したりすることはありません。 TNとは異なり、IPSの視野角は垂直方向と水平方向の両方で178度です。
エンドユーザーにとって重要なもう1つの違いは、価格です。 TN-TFTは、マトリックスの最も安価で最も大規模なバージョンであるため、低価格の電子機器モデルで使用されます。

TheDifference.ruは、TFT（TN-TFT）画面とIPS画面の違いは次のとおりであると判断しました。

IPS画面は応答性が低く、応答時間が長くなります。
IPSスクリーンは、より優れた色再現とコントラストを提供します。
IPSスクリーンの視野角はかなり大きくなっています。
IPSスクリーンはより多くの電力を必要とします。
IPSスクリーンはより高価です。

各テクノロジーには十分なファンがいるため、インターネット上での激しい論争は一瞬止まらないことにすぐに注意する必要があります。基本的に、これは「AMOLED vs IPS」というトピックに関係します。これは、TNマトリックスが多少離れており、「最もクールなテクノロジー」の栄光を主張していないためです。いくつかのレビューを検討した後、私たちはまだ私たち自身の意見を作り上げました。それをあなたと共有します。

IPSマトリックスとTNマトリックスの比較

TN技術を使用して作成された画面が市場から消えていないという事実は、それらがまだ需要があることを示しています。 TNディスプレイのコストは、同等のIPSデバイスのコストよりも平均して20〜50％低いため、主な利点は価格であると考えられます。 2番目の競争上の利点は低応答時間と呼ばれます。TNマトリックスを備えた最新の画面の応答時間は1ミリ秒程度ですが、IPSモニターの応答時間は5〜8ミリ秒です。ただし、後者は、ダイナミックシーンが多数ある映画や3Dゲームを表示するのに十分であるため、指定された範囲内にある間はこのパラメータを無視できます。

タブレットAsusMeMO Pad ME172V、TNスクリーン付き

上記とは対照的に、IPSスクリーンは、より高いコントラスト比、画像の明るさ、そして最も重要なことに、優れた視野角を示します。さらに、IPSマトリックスを備えたデバイスの厚さは、TNの対戦相手の厚さよりもわずかに薄くなっています。これは、スマートフォンやタブレットにとって重要な場合があります。もう1つの利点は、直射日光がIPS画面に当たったときの画質が向上することです。これは、ウェアラブルデバイスにとっても重要です。同意します。少なくとも路上で何かを理解するためにスマートフォンの画面を常に手で覆うことはあまり便利ではないため、TN画面を備えた電話はスムーズに消えてしまいます。

出力： TNマトリックスを備えた画面は、企業部門だけでなく、お金の節約を気にしない要求の厳しいクライアントのモニターやタブレットにも適しています。スマートフォンの所有者や資金に制約のない人にとっては、IPSスクリーンを備えたデバイスを選択する価値があります。

AMOLEDとTNの比較

画面を作成する技術をあまり深く掘り下げていない人は、TNマトリックスを備えたディスプレイをTFTにすぎないと呼ぶことがあります。彼らは売り手に次のような質問をします：「AMOLEDまたはTFTのどちらが良いですか？」、後者に強制的に微笑んで、好奇心の強い顧客に物資を説明させます。読者の中にはそういう人はいないと思いますので、タイトルの話題に移ります。

ISP画面を備えたRamosW30タブレット

一般に、これら2つのテクノロジーを比較することは困難です。これらのテクノロジーを使用して作成されたデバイスは、さまざまなカテゴリーの顧客向けに設計されているためです。 AMOLEDは、主にファッションへの賛辞であり、革新への一歩です。 AMOLEDスクリーンを備えた機器の購入を検討している顧客は、トップエンドの特性を備えた最新のデバイスの購入を頼りにして、二次的に値札を調べて決定を下します。それどころか、TNスクリーンを備えた機器の購入者は、自分たちのお金の最大額を探しており、ここでの予算が購入時の主な要因です。特性に関しては、AMOLEDはIPSに近いため、比較のための結論は対応するものを示唆しています。

出力： AMOLEDディスプレイはIPSよりもさらに高価であるため、予算または中予算のオプションを選択する際には、おそらくそれらを注意深く見るべきではありません。高レベルの画質を備えたデバイスが目標である場合は、次の小見出しに直接進みます。

AMOLEDとIPSの比較

そこで、記事の主な質問である「AMOLEDやIPSよりも優れているものは何ですか？」にたどり着きました。そしてもちろん、結論を出すためには、各テクノロジーの長所と短所を考慮する必要があります。

視野角。どちらのテクノロジーも優れた視野角を備えており、スマートフォンとタブレットの所有者は、AMOLED / IPSスクリーンの方が間違いなく優れていると互いに争っています。実際には大きな違いはありませんが、ユーザーと専門家は、大きな視野角では、IPS画面とAMOLED画面の違いが後者の青みがかったまたは緑がかった色合いで現れることに注意しています。

省エネ。重要なのは、ここでは、これら2つのテクノロジーの1つの機能について言及する必要があるということです。 IPSマトリックスを備えた画面は、競合他社の中で最高の白色を提供しますが、AMOLEDディスプレイは、黒色を表示するリーダーです（ちなみに、このため、さらに対照的と呼ばれています）。たとえばブラウザを使用している場合など、AMOLED画面で白い色を表示する必要がある場合、消費電力は約5倍になります。

ハイブリッドサムスンタブレット AMOLEDスクリーンを備えたATIVスマートPC

画像の鮮明さ。ほとんどのAMOLEDディスプレイは、PenTileサブピクセル構造を使用しています。開発者はこれが画像に影響を与えないことを保証しますが、多くのユーザーは、比較すると、IPS画面の画像をより明確に呼びます。一方、彼らはただ疑わしいだけですか？

画面の厚さ。ここで、AMOLEDディスプレイの利点は否定できません。個別のバックライト層がないため、これらの画面は非常に薄くなっています。

明るさとコントラスト。 AMOLEDスクリーンのこれらの特性は、競合他社の特性よりも実際に高くなっています。一方、多くの人は、特に長期間使用すると、それらが過飽和で目が疲れると感じます。このアイテムは、個々のユーザーの好みの問題のままであるようです。

画面の焼き付き。このアイテムは主にオーガニックディスプレイに関連しています。悲しいことに、静止画を長時間表示すると、その「痕跡」が画面に残ります。そのため、たとえば、常に表示されるアイコンの「画像」がスマートフォンの画面に表示されます。

反応時間。 AMOLEDスクリーンはIPSスクリーンよりも応答時間が遅いと言われています。実際には、この違いは重要ではなく、マーケティング手法にのみ適しています。

出力： AMOLEDテクノロジーのファンにトマトを投げてもらいましょう（つまり、著者）が、私の主観的な意見はIPSに傾倒しました。この技術にはより多くの利点がありますが、デバイスの価格はまだ低くなっています。オーガニックディスプレイは、数年にわたって技術を向上させてきた後も、その栄光を現すことができると信じていますが、これまでのところ、価格品質のカテゴリーではその特性が失われています。

モニター、テレビ、または電話を選択すると、購入者は画面の種類の選択に直面することがよくあります。 IPSとTFTのどちらを優先する必要がありますか？この混乱の理由は、ディスプレイ技術の絶え間ない進歩です。

TFTテクノロジーを搭載したすべてのモニターは、次の3つの主要なタイプに分類できます。

TN +フィルム。
PVA / MVA。

つまり、TFT技術は アクティブマトリックス液晶ディスプレイ、およびIPSは このマトリックスの種類の1つ..。また、実際には同じであるため、これら2つのカテゴリを比較することはできません。しかし、TFTマトリックスを備えたディスプレイが何であるかをさらに詳細に理解している場合は、比較を行うことができますが、画面間ではなく、製造技術であるIPSとTFT-TNの間で比較できます。

TFTの一般的な概念

TFT（薄膜トランジスタ）は次のように解釈されます 薄膜トランジスタ..。 TFT LCDは、アクティブマトリックスに基づいています。この技術は、強い応力の条件下で、画面が黒くなるように回転する結晶のらせん状の配置を意味します。そして電圧がない場合ハイパワー白い画面が表示されます。このテクノロジーを使用したディスプレイは、完全な黒ではなく、濃い灰色のみを出力します。そのため、TFTディスプレイは主に安価なモデルの製造で人気があります。

IPSの説明

IPS（面内スイッチング）LCDスクリーン技術は モニターの平面全体にわたる結晶の平行配置..。ここにはスパイラルはありません。したがって、結晶は強い応力下では回転しません。言い換えれば、IPSテクノロジーは改良されたTFTにすぎません。黒をより良く再現し、それによって画像のコントラストと明るさを改善します。そのため、このテクノロジーはTFTよりも高価であり、より高価なモデルで使用されています。

TN-TFTとIPSの主な違い

できるだけ多くの製品を販売したいので、セールスマネージャーはTFTとIPSが完全に他の種類画面。マーケティングスペシャリストはテクノロジーに関する網羅的な情報を提供しないため、既存の開発を新しいものとして引き継ぐことができます。

IPSとTFTを見ると、 それはほとんど同じです..。唯一の違いは、IPSテクノロジーを搭載したモニターはTN-TFTよりも最近開発されたものであるということです。しかし、それにもかかわらず、これらのカテゴリ間の多くの違いを区別することができます。

コントラストの増加..。黒の表示方法は、画像のコントラストに直接影響します。 IPSなしのTFTテクノロジーで画面を傾けると、何も読むことがほとんど不可能になります。そして、すべては、傾けると画面が暗くなるという事実によるものです。 IPSマトリックスを考えると、黒色の転写は結晶によって完全に生成されるため、画像は非常に鮮明です。
演色性と表示される色合いの数..。 TN-TFTマトリックスは、最良の方法で色を再現しません。そして、すべてのピクセルには独自の色合いがあり、これが色の歪みにつながるという事実によるものです。 IPSテクノロジーを採用したディスプレイは、画像をより注意深く再現します。
応答遅延..。 IPSに対するTN-TFTスクリーンの利点の1つは、高速応答です。これは、多くの並列IPS結晶を回転させるのに長い時間がかかるためです。したがって、描画速度が非常に重要な場合は、TNマトリックスを備えた画面を使用する方がよいと結論付けます。 IPSテクノロジーを使用したディスプレイは低速ですが、これは日常生活では目立ちません。そして、この違いは、特別に設計された技術テストを適用することによってのみ明らかにすることができます。原則として、IPSマトリックスを使用したディスプレイを優先することをお勧めします。
視野角..。広い視野角で、IPSディスプレイは178度の角度から見た場合でも画像を歪めません。さらに、この視野角の値は、垂直方向と水平方向の両方にすることができます。
エネルギー強度..。 TN-TFTとは対照的に、IPSテクノロジーを搭載したディスプレイはより多くの電力を必要とします。これは、平行結晶を回転させるのに多くの電圧がかかるためです。その結果、バッテリーはTFTマトリックスを使用する場合よりも多くの負荷を使用します。低消費電力のデバイスをお探しの場合は、TFTテクノロジーが理想的です。
価格ポリシー..。最も予算モデルこのタイプのマトリックスは最も安価であるため、電子機器はTN-TFTテクノロジーに基づくディスプレイを使用しています。今日、IPSマトリックスを備えたモニターは、より高価ですが、ほとんどすべての最新の電子モデルで使用されています。これは徐々にという事実につながります IPSマトリックス実質的に機器をTN-TFTテクノロジーに置き換えます。