Šta je TFT LCD?

 ŠtaDa li je TFT LCD srednji? 

TFT LCD je skraćenica odTankofilni tranzistorski displej sa tečnim kristalima, koji je napravljen nanošenjem tankih filmova na staklenu podlogu, otuda i ime. Ova tehnika se obično koristi za kreiranje mikroprocesora. TFT na LCD-u kontroliše pojedinačne piksele na ekranu postavljajući nivo električnog polja preko tri kondenzatora tečnih kristala (po jedan za svaki podpiksel crvene, zelene i plave boje) u pikselu kako bi se kontrolisala polarizacija kristalni materijal. Količina polarizacije u kristalu određuje količinu svjetlosti koja dolazi do filtera u boji iz pozadinskog svjetla. Zbog ove sposobnosti da se direktno i brzo kontroliše svaki piksel, TFT se naziva i LCD tehnologija aktivne matrice.

TFT LCD monitor je vrsta ravnog ekrana koji radi ili kao kompjuterski monitor ili kao ekran za TV. TFT LCD je skraćenica od tankoslojnog tranzistorskog displeja s tekućim kristalima. Većinu vremena, proizvođači skraćuju termin za takve ekrane na LCD, izbacujući TFT iz naziva jer se ova skraćenica jednostavno odnosi na tip LCD monitora, a TFT je lako najpopularniji tip.

Tankofilni tranzistor se sastoji od tankog komada poluvodičkog materijala nanesenog na staklenu podlogu. Svaki piksel ima svoj tranzistor zajedno sa materijalom tečnog kristala. Materijal tečnog kristala pokazuje svojstva i tečnosti, zbog svoje sposobnosti da se brzo menja, i kristala, zbog svoje sposobnosti da ostane u uređenom položaju. Tranzistor primjenjuje napon na piksel, određujući njegovu boju i intenzitet. Piksel je skraćenica za element slike, a sićušni pikseli se spajaju kako bi stvorili sliku na ekranu.

Drugi naziv za TFT LCD monitor je LCD sa aktivnom matricom. Iako TFT nije jedina tehnologija aktivne matrice, on je pretežno najčešći tip, zbog čega neki ljudi koriste dva termina naizmjenično. Međutim, TFT je samo mali dio LCD-a s aktivnom matricom. Termin aktivna matrica odnosi se na sposobnost monitora da kontroliše pojedinačne piksele i brzo ih mijenja.

LCD-i s aktivnom matricom razlikuju se od LCD-a s pasivnom matricom na nekoliko načina. Imaju visoku stopu osvježavanja, visok kontrast i veliko vrijeme odziva, barem u poređenju sa displejima s pasivnom matricom. LCD sa pasivnom matricom se obično nalazi u displeju kalkulatora ili digitalnom ručnom satu, gde ekran sadrži ograničen broj segmenata i ne zahteva punu boju. Aktivni matrični displeji obično su LCD displeji u punoj boji visoke rezolucije i uključuju one koji se nalaze u kompjuterskim ekranima, mobilnim telefonima i televizorima.

Nekoliko različitih tipova tehnologije tankog filma tranzistora može se naći u TFT LCD monitoru. Najčešći za kompjuterske ekrane i televizore naziva se uvrnuti nematički (TN) ekran, koji karakteriše brzo vreme odziva. Međutim, TN ekrani se ne ističu u oblastima ugla gledanja ekrana i reprodukcije boja. Još jedna uobičajena tehnologija monitora je IPS, skraćenica za prebacivanje u ravnini. IPS ekran nudi odlične boje i dobre uglove gledanja, ali su njegove stope osvježavanja spore.

 LCD tečni kristal

Tečni kristali su gotovo prozirne supstance i istovremeno pokazuju karakteristike kristala i tečnosti. Dve staklene ploče zapečaćene epoksidnom smolom i sa žlebom u levom uglu omogućavaju unošenje tečnih kristala (pod vakuumom) pre konačnog zaptivanja staklenih ploča. Razlika potencijala određuje orijentaciju tečnog kristala. Kada se koriste polarizatori i filteri u boji, razlika u orijentaciji tečnog kristala uzrokuje razliku u propusnosti (ili refleksiji) i rezultirajućoj boji. Tečni kristali su supstance koje su u različitim fazama (čvrste, tečne ili tečne) na različitim temperaturama

 Film za izravnavanje

Film se nanosi na dvije staklene ploče (gornju i donju), sa nizom paralelnih žljebova, tako da su molekuli tečnih kristala poravnati u odgovarajućem smjeru (slika 5 ima niz paralelnih žljebova, tako da se molekuli tečnih kristala poravnati u odgovarajućem smjeru)

 LCD razvoj

Tečni kristal je otkriven prije više od 100 godina. Kada se zagreju, njihovo spoljašnje stanje može da se promeni iz čvrstog u tečni kristal, pa čak i da se potpuno transformiše u tečni oblik kako temperatura dalje raste. Tokom godina, ljudi su uložili velike napore da poboljšaju tečne kristale, i kao rezultat toga, oni su se široko koristili u elektronskim kalkulatorima i digitalnim satovima. Trenutno je raspon primjene tekućih kristala u boji širi: mobilni telefoni, personalni računari i televizori, koji imaju karakteristike male debljine, niske potrošnje energije, visoke rezolucije i svjetline. Osim toga, u doglednoj budućnosti, potaknuta brzim širenjem ravnih displeja, očekuje se da će potražnja za LCD panelima značajno porasti.

 Kako LCD radi

Kada se napon dovede na dvije LCD elektrode, što je jače "odvijanje" molekula tečnog kristala, veći je primijenjeni potencijal (slika 6). Osjetljivost na napon je jedna od glavnih karakteristika tečnih kristala. Slika 7 prikazuje normalan "bijeli" mod LCD-a. Sve dok se ne primjenjuje razlika potencijala, svjetlost može proći kroz sloj tekućih kristala, a molekuli tekućih kristala će promijeniti orijentaciju svjetlosne ravni prema svom vlastitom kutu. Međutim, kada se primijeni napon, molekuli tekućih kristala će se "odmotati" i "ispraviti" svjetlost usmjerenu na gornji polarizacijski filter. Zbog toga svjetlost neće moći proći kroz aktivnu oblast LCD-a, a ovo područje će biti tamnije od okolnog područja.

 LCD način upravljanja

Slika 8 prikazuje LCD kontrolni krug. U odabranom vremenskom periodu, prekidač se zatvara i na tekući kristal se primjenjuje ulazni napon, što će uzrokovati promjenu orijentacije molekula tečnog kristala. Kada je prekidač zatvoren, određeni naboj se pohranjuje u Clc, a napon na Clc opada s vremenom. Razmislite o dodavanju skladišnog kondenzatora Cst paralelno sa Clc da biste proširili kapacitet skladištenja punjenja.

 Kondenzator za skladištenje energije

U stvari, kontrola tečnog kristala mora se vršiti izmjeničnim naponom. Za aktiviranje LCD-a, napon se primjenjuje samo kada je prekidač uključen, a zatim se prekidač odmah isključuje. U nekim slučajevima, napon na tekućim kristalima opada zbog curenja. Da bismo to spriječili, možemo koristiti paralelni kondenzator za kompenzaciju napona curenja. Kako se kapacitivnost Cst povećava, oblik napona na njemu je blizak cik-cak

 Princip rada TFT LCD-a

TFT djeluje kao prekidač. Gejt TFT-a je povezan na liniju za skeniranje, izvor je povezan na liniju podataka, a odvod je povezan na Clc i Cst. Kada se aktivira zatvarač (odabran na liniji za skeniranje), otvara se TFT kanal i podaci o slici će biti upisani u Clc i Cst. Kada zatvarač nije odabran, TFT kanal se zatvara

 Osnovna struktura TFT LCD-a

Jezgro TFT-LCD strukture uključuje tečni kristal, dva polarizatora i staklenu ploču: gornji supstrat filma u boji i donji supstrat TFT niza. Ubrizgajte tekući kristalni materijal između dvije staklene ploče

 Podešavanje svjetlosnog toka

Kontrolom veličine ulaznog napona primijenjenog na tekući kristal, može se promijeniti raspored, orijentacija i smjer molekula, što će uzrokovati da se volumen svjetlosnog toka kroz tekući kristal u skladu s tim promijeni