Mi a TFT kijelző?
A TFT (thin film transistor) egy olyan technológia, amelyet monitorokban és kijelzőkben használnak, jellemzően a folyadékkristályos kijelzőkkel – LCD (liquid crystal display) - együtt. Alapja a folyadékkristály alatt elhelyezett vékonyfilm-tranzisztorok, amelyek a folyadékkristály vezérléséért felelősek - minden egyes pixel alatt egy-egy tranzisztor található, amely az adott pixel fényerejét vezérli. A TFT megjelenése lehetővé tette, hogy a kijelzők simább mozgást, nagyobb felbontást és pontosabb színeket jelenítsenek meg.
Mi a TFT kijelző? – TARTALOM
Hogyan működik a TFT kijelző?
Az alábbi képen az látható, hogy a TFT réteg hol helyezkedik el a kijelzőn belül. Ez egy üvegszubsztrátumon rácsszerűen elhelyezett miniatűr tranzisztorokból álló film, amely a folyadékkristályos réteg alatt található. Minden egyes folyadékkristály alatt egy-egy tranzisztor található.
Az LCD két polarizációs szűrőt tartalmaz, amelyek mindegyike más-más polarizációjú fényt enged át. Ez azt jelenti, hogy ha ezt a két szűrőt egymásra helyezzük, akkor nem engednek át fényt. Ahhoz, hogy átengedjék a fényt, meg kell változtatniuk a polarizációjukat, mégpedig abban a pillanatban, amikor a fény már áthaladt az első szűrőn, de még mielőtt áthaladna a második szűrőn. Ezt a két polarizációs szűrő közé helyezett folyadékkristályok teszik lehetővé.
Szabályozni tudjuk, hogy a folyadékkristályok mikor változtassák meg a fény polarizációját, és mikor nem. Ha megváltoztatják a polarizációt (elforgatják a fényhullámokat), a polarizációs szűrők átengedik a fényt. Ha nem, akkor blokkolják a fényt. Ugyanakkor a két állapot közötti intenzitás is befolyásolható - így egy adott képpont fényereje szabályozható. Minden egyes színes alpixelbe folyadékkristály kerül, így nemcsak a pixel fényerejét, hanem a színét is tudjuk szabályozni. Ha csak a vörös szűrők mögött elhelyezkedő kristályok változtatják meg a fény polarizációját, a kép vörös lesz, ha a kék szűrőkből származó fény egy része is hozzáadódik, a kijelző lilát fog nekünk mutatni. És így működik ez minden elképzelhető színkombinációra, így a kijelző szinte bármit képes megjeleníteni.
Azt, hogy mely folyadékkristályok polarizálják a fényt és mennyire, a TFT rétegben lévő tranzisztorok befolyásolják. A folyadékkristályos réteg két elektródaréteg között helyezkedik el. Ezen elektródák segítségével a tranzisztorok (TFT-k) képesek apró elektromos mezőket létrehozni, amelyek beállítják, hogy a folyadékkristályok mennyire polarizálják a fényt, és így végső soron mennyire világítson egy adott pixel.
A TFT fő előnyei
A TFT kijelzőket aktív mátrixkijelzőként is ismerhetjük - ez a passzív mátrix alternatívája. Az aktív mátrix olyan címzési séma, amely tranzisztorokat használ, amelyeket apró kondenzátorok egészítenek ki. Ez lehetővé teszi a pontosabb és gyorsabb vezérlést, ami számos előnnyel jár. Ezek közé tartozik a magasabb frissítési sebesség és a gyorsabb pixelreakció, ami a képet sokkal simábbá és élesebbé teszi. Míg egy passzív mátrixkijelző csak a kurzor kezdő és véghelyzetét mutatná az egér gyors mozgatásakor, addig a TFT kijelző képes a kurzor mozgásának irányát is megjeleníteni.
Mivel az aktív mátrix jelentősen lecsökkenti a kijelző pontos vezérléséhez szükséges csatlakozások számát, a TFT technológia lehetővé tette a nagy felbontású kijelzők kifejlesztését is. A precíz pixelvezérlés viszont valódi színeket, széles betekintési szögeket, nagyobb kontrasztot és vékonyságot eredményezett - olyan tulajdonságokat, amelyeket a mai kijelzőkben természetesnek veszünk.
IPS, TN, VA technológia - mik ezek tulajdonképpen?
Ezek a technológiák abban különböznek egymástól, hogy a folyadékkristály réteg hogyan változtatja meg az áthaladó fény tulajdonságait. Az egyik legrégebbi technológia a TN, de számos hiányossága van, amelyeket más technológiák próbálnak orvosolni. Az IPS és a VA a legelterjedtebb alternatívák. Nem lehet összehasonlítást írni például "TFT vs. IPS" értelemben, mert a TFT mással foglalkozik, mint ezek a technológiák, amelyek a TFT egyfajta felépítményének tekinthetők.
- TN – előnyei közé tartozik az alacsony költség és a gyors pixelreakció, gyengeségei közé tartozik a pontatlan színvisszaadás és a rendszerint nagyon rossz betekintési szögek - oldalról nézve a kijelző akár teljesen fordított árnyalatokat is mutathat.
- VA – e technológia nagy előnye a jellemzően magas kontraszt, a fekete színvisszaadás és a gyors pixelreakció. A színek és a betekintési szögek jobbak a TN-nél, de rosszabbak az IPS-nél. Az egyértelmű hátrányok közé tartozik viszont jellemzően az alacsonyabb maximális fényerő és a "black smearing" néven ismert hatás. Ez például fekete háttéren fehér szöveg görgetésekor jelentkezik, ahol a mozgó szöveg időnként szinte eltűnik.
- IPS – napjaink legsokoldalúbb és legszélesebb körben használt kijelzőtechnológiája. Előnyei a széles betekintési szögek és a pontos színvisszaadás. Jellemző hátránya azonban az alacsonyabb kontraszt és a lassabb pixelreakció. A kontraszt valóban alacsonyabb, mint a VA-paneleké, de a válaszreakció terén olyan mértékű javulás történt, hogy ma már a professzionális gamer monitorok is IPS technológiát használnak. Az IPS monitorok ugyanakkor a legdrágábbak is.
Bár a TFT technológiát az 1960-as években fejlesztették ki, még mindig alapvető fontosságú a mindennapi életben használt LCD és LED kijelzők tekintetében. Az információs tábláktól kezdve számos televízión és monitoron át a telefonok kijelzőjéig.
