شرکت MELT یکی از معدود تولیدکنندگان لوازم الکترونیکی روسی است که محصولات آن مطابق با استانداردهای جهانی است. اکنون خط تولید این شرکت شامل چند صد نشانگر LCD است که نسبت به آنالوگ های خارجی کم نیستند. در عین حال ، نمایشگرهای داخلی دارای رکورد گسترده ای از دمای عملیاتی هستند ، از ژنراتورهای مختلف شخصیت پشتیبانی می کنند و قیمت بسیار رقابتی دارند.

حضور در عنوان مقاله نام یک تولید کننده الکترونیک روسیه می تواند افکار را به سمت مشکل فعلی جایگزینی واردات سوق دهد. در مورد جایگزینی کالاهای خارجی از جمله لوازم الکترونیکی با محصولات تولیدکنندگان داخلی صحبت و نوشته زیادی شده است. با این حال، در واقعیت همه چیز به این سادگی نیست.

وسایل الکترونیکی روسی فقط در برخی مناطق باریک می توانند با آنالوگ های وارداتی رقابت کنند. به همین دلیل، هر سازنده موفق داخلی لوازم الکترونیکی مایه مباهات است. یکی از آنها شرکت MELT است.

شرکت MELT در سال 1995 تاسیس شد. در ابتدا فعالیت اصلی آن توسعه و تولید بردهای Caller ID (شناسایی خودکار شماره) بود. حتی در آن زمان، اصل اساسی کار شرکت، اتکا به خود - توسعه و تولید داخلی بود. با تشکر از یک تیم توسعه با تجربه و خرید تجهیزات مدرن ، چرخه کاملی از ایجاد دستگاه های الکترونیکی سازماندهی شد: طراحی ، مونتاژ ، کنترل کیفیت ، آزمایش و فروش. این سنت ها حفظ شده و تقویت شده است. در حال حاضر ، MELT توانایی توسعه و تولید تابلوهای مدار چاپی ، مونتاژ اجزای الکترونیکی را با استفاده از فناوری های نصب مدرن (SMT ، COB ، TAB) دارد.

کیفیت پایدار محصولات ذوب نه تنها برای مصرف کنندگان روسی بلکه برای همکارانشان از کشورهای CIS ، اروپا و خاورمیانه نیز شناخته شده است. برای اینکه بی اساس نباشیم ، می توانیم شرکای معمولی شرکت ذوب را لیست کنیم: مهندسی Svyaz CJSC ، Mettem-Svetotekhnika CJSC ، Mettem-Technology CJSC ، تجهیزات پزشکی PC ، موسسه تحقیقات فضایی آکادمی علوم روسیه ، NPP Itelma LLC کارخانه سازنده ابزار سارانسک OJSC، کارخانه رادیویی استاوروپل OJSC "SIGNAL"، موسسه مشترک تحقیقات هسته ای و بسیاری دیگر.

در حال حاضر این شرکت در زمینه توسعه و تولید بردهای مدار چاپی، نشانگرهای LCD، منابع تغذیه و میله‌های LED فعالیت دارد.

در بین محصولات این شرکت، نشانگرهای LCD قابل ذکر ویژه هستند. نمایشگرهای LCD با ترکیب کاراکترهای MELT و گرافیکی در تاسیسات خود شرکت توسعه و تولید می شوند. آنها ثابت کرده اند که بهترین هستند و از احترام شایسته ای هم از سوی تولیدکنندگان بزرگ لوازم الکترونیکی و هم از طرف علاقه مندان غیرحرفه ای الکترونیک برخوردارند.

از جمله مزایای نشانگرهای MELT LCD می توان به استفاده از مدرن ترین فناوری های تولید، کنتراست عالی، انتخاب عظیم مدل ها، پشتیبانی از ژنراتورهای روسی / انگلیسی / بلاروسی / اوکراینی / قزاقستانی، محدوده دمای عملیاتی گسترده، قیمت پایین و حداکثر اشاره کرد. دسترسی.

MELT: فن آوری های مدرن برای ایجاد پانل های LCD

شرکت MELT از شیشه‌های LCD (پنل‌های LCD) برای ترکیب شخصیت‌ها و نشانگرهای LCD گرافیکی با استفاده از دو تا از مدرن‌ترین فناوری‌ها استفاده می‌کند: STN (Super Twisted Nematic) و FSTN (Film Super Twisted Nematic). هر فناوری دارای نسخه های تصویر مثبت و منفی (STN Positive/Negative و FSTN Positive/Negative) است. علاوه بر این، نسخه هایی با استفاده از نور غیر مستقیم یا روشنایی LED در دسترس هستند.

یکی از مهمترین مزیت های پنل های ال سی دی MELT این است که رکورد وسیع دمای عملکرد آنها را به ثبت رسانده اند. اکثر خطوط LCD دارای مدل هایی هستند که می توانند در دمای -30...80 درجه سانتی گراد کار کنند و محدوده دمای ذخیره سازی برای آنها -45...80 درجه سانتی گراد است.

یکی دیگر از مزایای پنل های ال سی دی MELT کنتراست بالای آنهاست. بر اساس این شاخص نسبت به رقبای خارجی خود برتری دارند.

شایان ذکر است که شیشه تنها بخشی از چرخه تکنولوژی برای ایجاد صفحه نمایش LCD است. کیفیت صفحه نمایش LCD به طور مستقیم به فناوری های مورد استفاده برای نصب قطعات الکترونیکی بستگی دارد. در اینجا شرکت MELT دلیل خاصی برای افتخار دارد.

کیفیت سیم کشی کلید کیفیت نمایشگرهای LCD است

بدیهی است که یک پنل LCD برای ایجاد نمایشگر کافی نیست. یک کنترلر، سیستم منبع تغذیه و برد مدار چاپی مورد نیاز است. علاوه بر این، اطمینان از نصب با کیفیت بالا عناصر روی تخته مهم است.

MELT دارای یک تیم با تجربه از مهندسین است که قادر به توسعه مستقل طراحی مدار و صفحه نمایش برد مدار هستند. در عین حال، برای اکثر ماژول ها، از کنترل کننده های LCD شرکت داخلی OJSC ANGSTREM استفاده می شود.

تولید نصب فوق مدرن خود ما افتخار این شرکت است. در حال حاضر، MELT تجهیزاتی برای اجرای نصب با کارایی بالا با استفاده از فناوری های SMT و COB دارد.

فن آوری COB (Chip On Board) شامل نصب تراشه های میکرو مدار بسته بندی نشده مستقیماً روی برد است. COB نسبت به استفاده از تراشه های بسته بندی استاندارد مزایایی دارد.

الف) نمونه ای از نصب دستی قاب باز ریز مدارها
ج) پر کردن با ترکیب نصب شده میکرو مدارهای بسته بندی نشده
برنج. 1. مراحل نصب تراشه های کنترل کننده LCD با استفاده از فناوری COB

همانطور که در بالا ذکر شد، COB برای اجزای سریع الاثر استفاده می شود. این فناوری است که برای نصب کنترلرهای LCD در نمایشگرهای MELT LCD استفاده می شود (شکل 1). تجهیزات MELT به شما امکان می دهد چرخه نصب کامل را به تنهایی انجام دهید: نصب و تعیین موقعیت (شکل 1a)، جوشکاری سرنخ ها (شکل 1b)، کنترل کیفیت نصب، آب بندی کریستال با یک ترکیب (شکل 1c).

تجهیزات MELT COB دارای ویژگی های زیر است:

• تعداد پین های آب پز: تا 10000.
• عرض هادی: از 90 میکرومتر؛
• فاصله بین هادی ها: از 90 میکرون.

علاوه بر فناوری های تخصصی ذکر شده در بالا، MELT دارای تجهیزاتی از سازندگان پیشرو ژاپنی و اروپایی (YAMAHA، Assembleon، Ersa، Dek و دیگران) برای نصب سنتی SMT و نصب قطعات سرب است. انعطاف پذیری برای مونتاژ سری های کوچک و بزرگ از بردهای مدار چاپی از طریق وجود دو خط نصب سطحی و یک خط نصب از طریق سوراخ به دست می آید.

اولین خط نصب سطحی برای مونتاژ خودکار مجموعه های بزرگ مدار چاپی طراحی شده است. حداکثر بهره وری آن تا 20000 جزء در ساعت است. این خط شامل تجهیزات زیر است:

• لودر PCB اتوماتیک Nutek NTM 710 EL;
• چاپگر خمیر لحیم کاری اتوماتیک DEK ELA؛
• فر کانوکشن ERSA HotFlow 5;
• تخلیه خودکار بردهای مدار چاپی Nutec NTM 710 EM 2;

دومین خط نصب سطحی برای مونتاژ مجموعه های مدار چاپی با اندازه کوچک و متوسط ​​طراحی شده است. این خط است که امکان نصب قطعات بدون سرب را فراهم می کند. ظرفیت این خط نیز تا 20000 قطعه در ساعت است. این شامل تجهیزات زیر است:

• چاپگر خمیر لحیم کاری نیمه اتوماتیک DEK 248;
• دستگاه چند منظوره برای چیدمان قطعات YAMAHA YS12F;
• فر کانوکشن BTU Pyramax 98A;
• تخلیه کننده PCB خودکار Nutec NTM 710 EM 2.

خط نصب از طریق:

• نصب لحیم کاری موج دینامیکی KIRSTEN-K5360P;
• نصب جت تمیز کردن بردهای مدار چاپی TRIMAX.

پس از نصب، بلوک ها با استفاده از نصب نوری سه بعدی TRION-2000 تحت کنترل کیفیت قرار می گیرند.

برای آزمایش قطعات در دماها و رطوبت های مختلف، از محفظه اقلیمی گرما/سرما/رطوبت ESPEC SH-661 استفاده می شود.

بنابراین، MELT نه تنها قادر به توسعه، بلکه تولید نمایشگرهای LCD در داخل و حفظ بالاترین کیفیت تولید است.

هشت دلیل برای انتخاب صفحه نمایش MELT LCD

طیف نسبتاً گسترده ای از تولید کنندگان پنل ها و نمایشگرهای LCD وجود دارد. به همین دلیل، به ویژه خوشایند است که بدانید شرکت MELT در پس زمینه خود گم نشده است. علاوه بر این، در تعدادی از پارامترها، محصولات MELT نسبت به آنالوگ های خارجی برتری دارند.

بیایید هشت دلیل را نام ببریم که چرا باید نمایشگرهای MELT LCD را انتخاب کنید.

اولا، عملکرد کنتراست عالی، نسبت به رقبا پایین تر نیست. این امر با استفاده از آخرین فن آوری های FSTN و STN به دست می آید.

ثانیا، گسترده ترین انتخاب مدل ها (بیش از 600 نماینده): ترکیب شخصیت و گرافیک. با نمایش مثبت و منفی؛ با رنگ های مختلف نور پس زمینه (کهربایی، زرد-سبز، قرمز، آبی، سفید)؛ با ولتاژ تغذیه 2.8/3.0/3.3/5 ولت؛ با فرمت ها و وضوح های مختلف؛ با و بدون جبران دما

حتی نام تجاری نمایشگرها، متشکل از 9 موقعیت، در مورد تنوع مدل ها صحبت می کند (جدول 1).

جدول 1. نامگذاری نمایشگرهای MELT LCD

M.T.	-16S24	-1	Y	L	جی	تی	-3V0	-تی
1	2	3	4	5	6	7	8	9
شرکت (MELT)	سلسله	محل کار/ذخیره، درجه سانتی گراد	نوع پنل LCD	نوع نور پس زمینه	رنگ نور پس زمینه	گرایش	Upit	جبران حرارتی
		1: 0…50/-10…60	T: TN مثبت است	L: - LED	ج: کهربا	(خالی): 6 ساعت	2V8 - 2.8 V	(خالی): خیر
			N: TN منفی		ز: زرد-سبز	T: به مدت 12 ساعت	3V0 - 3.0 V	ت: بله
		2: -20…70/-30…80	M: HTN مثبت است		ر: قرمز		3V3 - 3.3 V
			H: HTN منفی		ب: آبی		(خالی) - 5.0 ولت
		3: -30…70/-40…80	Y: STN زرد مثبت		W: سفید
			G: STN خاکستری مثبت		(خالی): گزینه
		4: -40…80/-40…90	ب: STN آبی مثبت
			K: STN منفی (آبی)
		7: -10…50/-30…60	F: FSTN مثبت
			V: FSTN منفی (سیاه)

سوم، عملکرد واقعی در دماهای پایین و بالا. نمایشگرهایی با محدوده دمای عملیاتی -40...70 درجه سانتیگراد وجود دارد. علاوه بر این، محدوده ذخیره سازی برای آنها -45...80 درجه سانتیگراد است. و بر خلاف آنالوگ های خارجی، اینها برخی از نسخه های تخصصی سخت و دشوار ساخته شده به سفارش نیستند، بلکه نمونه های سریال هستند.

و برای نشانگرهای سفارشی، محدوده عملکرد حتی می تواند به -40...80 درجه سانتیگراد برسد.

چهارم ، نمایشگرهای سنتز شخصیت های دیجیتال و آلفابیک توانایی پشتیبانی از ژنراتور شخصیت های روسی/انگلیسی/بلاروس/اوکراینی/قزاق را دارند. علاوه بر این، استفاده از فرمت حروف 5x8 نمایش حروف سیریلیک را واضح تر و بزرگتر می کند!

پنجم، یک صفحه مولد کاراکتر اضافی در رمزگذاری Win-CP1251 نوشتن برنامه ها را در محیط Microsoft Windows ساده می کند.

ششم، بالاترین قابلیت اطمینان و کیفیت محصولات MELT.

هفتم، در دسترس بودن و امکان عرضه مقادیر زیادی از اندیکاتورها در کوتاه ترین زمان ممکن با هزینه کم.

و نکته هشتم آخر امکان سفارش اندیکاتورهای منحصر به فرد و تخصصی با حداقل زمان تولید می باشد. جزئیات بیشتر در مورد صفحه نمایش های LCD سفارشی در قسمت پایانی مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت.

بیایید بررسی محصولات MELT را با مدل های سریال شروع کنیم.

نمایشگرهای MELT LCD که کاراکتر تولید می کنند

گستره نمایشگرهای LCD الفبایی عددی MELT شامل 19 سری است که بیش از 500 مدل را شامل می شود (جدول 2).

جدول 2. سری صفحه نمایش ال سی دی MELT الفبایی

نام	کنترل کننده	اجازه	ابعاد، میلی متر	قابل رویت مساحت، میلی متر	نماد، میلی متر	نور پس زمینه	نوع شیشه	آپیت، وی	تراب، درجه سانتی گراد
	KB1013VG6	08x2	58x32x12.9	3×16	3.55x5.56			3; 5	-20…70; -30…70
	KB1013VG6	10×1	66x31x9.2	56×12	8.35 × 4.34	زرد-سبز	STN مثبت	5	0…50, -20…70, -30…70
	KB1013VG6	16*1	122x33x9.3	99 99	4.86 × 9.56	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت	3; 5	-20…70; -30…70
	KB1013VG6	16*1	122x33x13.1	99 99	4.86 × 9.56	کهربا ، زرد-سبز ، نه
	KB1013VG6	16x2	85x36x13	19 62	2.55 × 2.95		FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت
	KB1013VG6	16x2	84x44x13.0	19 62	2.55 × 2.95
	KB1013VG6	16x2	85x30x13.5	19 62	2.55 × 2.95	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید، هیچکدام
	KB1013VG6	16x2	122x44x13	24 × 105.2	4.86 × 9.56	کهربایی، آبی، زرد-سبز	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN مثبت
	ST7070	16x2	84x44x13.0	19 62	2.55 × 2.95	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید	FSTN مثبت، STN مثبت
	KB1013VG6	16x4	87x60x13.1	26 × 62	2.95 × 4.75		FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت
	KB1013VG6	20x1	180x40x9.3	23 × 149	6.00 × 14.54	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید، هیچکدام
	KB1013VG6	20x2	116x37x13	19 82	3.20×5.55	کهربا ، آبی ، زرد-سبز ، قرمز ، هیچکدام	FSTN مثبت، STN مثبت
	KB1013VG6	20x2	180x40x9.3	23 × 149	6.00×9.63	کهربا ، آبی ، زرد-سبز ، سفید ، قرمز ، هیچکدام	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت	3; 5	-20…70; -30…70
	KB1013VG6	20x4	98x60x13	76×26	2.95 × 4.75	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید، هیچکدام
	KB1013VG6	20x4	146×62.5×13	122.5×43	4.84×9.22	کهربا ، آبی ، زرد-سبز ، سفید ، قرمز
	ST7070	20x4	98x60x13	76×26	2.95 × 4.75	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید	FSTN مثبت، STN مثبت	5	-20…70
	KB1013VG6	24x1	208x40x14.3	178×23	6.00×14.75		FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت	3; 5	-20…70; -30…70
	KB1013VG6	24×2	118x36x13.5	92.5×14.8	3.15×5.72	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید، هیچکدام	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN مثبت
	KB1013VG6	24×2	208x40x14.3	178×23	6.00×9.63	کهربایی، آبی، زرد-سبز، سفید	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت

با چنین تنوعی، انتخاب صفحه نمایش با ویژگی های مورد نیاز آسان است:

• با استفاده از فن آوری های مختلف، به عنوان مثال، STN مثبت / منفی، FSTN مثبت / منفی (شکل 2).
• با فرمت های کاراکتر و رشته های مختلف - 08x2، 10x1، 16x1، 16x2، 16x4، 20x1، 20x2، 20x4، 24x1، 24x2؛
• با رنگ های مختلف نور پس زمینه - کهربایی، زرد-سبز، قرمز، آبی، سفید؛
• با ولتاژ عرضه متفاوت: 3 یا 5 ولت ؛
• با محدوده دمای عملیاتی مختلف، از جمله -30...70 درجه سانتیگراد.
• دارای رابط ارتباطی سریال (کنترل کننده ST7070) یا موازی (کنترل کننده KB1013VG6).

برنج. 2. نمونه هایی از نشانگرهای LCD با ترکیب کاراکتر MELT 24 x 2

شایان ذکر است که بیشتر نمایشگرها بر اساس کنترلر داخلی KB1013VG6 تولید شده توسط ANGSTREM OJSC ساخته شده اند. از نظر کارایی شبیه به کنترلرهای هیتاچی HD44780 و سامسونگ KS0066 است.

ویژگی های متمایز KB1013VG6 عبارتند از:

• طیف گسترده ای از ولتاژهای تغذیه: 2.7 … 5.5 V.
• محدوده منبع تغذیه LCD: 3.0…13 ولت;
• رابط ارتباطی پرسرعت: تا 2 مگاهرتز (در Upit = 5 V)؛
• 80 بایت داده نمایش RAM (80 کاراکتر)؛
• 19840 بیت رام مولد کاراکتر با قابلیت برنامه نویسی دو صفحه کاراکتر کاربر;
• 64 بایت رم مولد کاراکتر.

نمایشگرهای LCD گرافیکی MELT

همانطور که در مورد نمایشگرهای ترکیب کاراکتر، طیف LCDهای گرافیکی تولید شده توسط MELT نیز شگفت‌انگیز است: 10 خط که بیش از 120 مدل را متحد می‌کند (جدول 3).

جدول 3. سری نمایشگرهای LCD گرافیکی MELT

نام	کنترل کننده	وضوح	ابعاد، میلی متر	منطقه قابل مشاهده، میلی متر	اندازه نقطه، میلی متر	نور پس زمینه	نوع شیشه	ترموکامپ	آپیت، وی	تراب، درجه سانتی گراد	تاران، درجه سانتی گراد
	KB145VG4	122×32	77x38x9.5	19 62	0.4×0.4	خیر	FSTN مثبت، STN مثبت	خیر	5	-10…60, -30…70	-10…60, -40…80
	KB145VG4	122×32	77x38x13	19 62	0.4×0.4	کهربایی، زرد-سبز، آبی، سفید، قرمز	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت	خیر	3,3; 5	-10…60, -20…70, -30…70	,-10…60, -30…80, -40…80
	KB145VG4	122×32	84x44x9.5	19 62	0.4×0.4	خیر	FSTN مثبت، STN مثبت		5	-10…60, -30…70	-10…60, -40…80
	KB145VG4	122×32	84x44x13.5	19 62	0.4×0.4	کهربایی، زرد-سبز، آبی، سفید	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت		3,3; 5	-10…60, -20…70, -30…70	,-10…60, -30…80, -40…80
	KB145VG4	122×32	77x38x13	19 62	0.4×0.4	کهربایی، زرد-سبز	FSTN مثبت		2,8	-20…70	-30…80
	KB145VG4	122×32	94x48.5x9.6	85×26	0.62×0.62		FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت	خیر بله	3; 5
	K145VG10	128x64	93x70x13	71.7×38.7	0.44×0.44	کهربایی، زرد-سبز	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN مثبت			-20…70, -30…70	-30…80
	NT75451	128x64	69x48x12	65×34.6	0.47×0.42	ممکن است	FSTN مثبت، STN منفی آبی، STN مثبت		3,3
	K145VG10	128x64	75x52.7x8.5	60×32.6	0.4×0.4	کهربایی، زرد-سبز، آبی، سفید، هیچکدام	FSTN مثبت، FSTN منفی، STN منفی آبی، STN مثبت	خیر	3; 5
	KB145VG4	61×16	66x31x9.5	56×12	0.8×0.55	کهربا ، زرد-سبز ، نه	FSTN مثبت، STN مثبت	خیر	5	0…50	-10…60
	KB145VG4	61×16	77x38x13	19 62	0.92×0.72	کهربایی، زرد-سبز		خیر	5	0…50	-10…60
	K145VG10	64x64	40x56x8.5	32×39.5	0.42×0.52	کهربایی، زرد-سبز، آبی و سفید		خیر	3,3; 5	-20…70	-30…80

ویژگی های متمایز نمایشگرهای گرافیکی MELT عبارتند از:

• فن آوری های مدرن STN مثبت/منفی، FSTN مثبت/منفی (شکل 3).
• انتخاب گسترده ای از وضوح: 122×32، 128×64، 61×16، 64×64.
• رنگ های مختلف نور پس زمینه: کهربایی، زرد-سبز، قرمز، آبی، سفید؛
• ولتاژهای مختلف تغذیه: 2.8/3.0/3.3/5 ولت؛
• محدوده دمای عملیاتی مختلف، از جمله -30 تا 70 درجه سانتیگراد.

برنج. 3. نمونه هایی از نشانگرهای گرافیکی LCD MELT 128 x 64

یک ویژگی متمایز مهم اکثر نمایشگرهای گرافیکی MELT استفاده از کنترلرهای LCD داخلی است.

K145VG10 یک کنترلر LCD است که توسط ANGSTREM OJSC ساخته شده است، مشابه KS0108 ساخت سامسونگ.

علاوه بر سازگاری کنترلرها، باید به سازگاری نمایشگرهای MELT با محصولات رقبا اشاره کرد.

چند کلمه در مورد جایگزینی موثر واردات

اکثر نمایشگرهای MELT LCD با آنالوگ های سایر شرکت های تولیدی سازگار هستند. در عین حال، همانطور که در بالا نشان داده شد، LCD های MELT از نظر ویژگی ها نسبت به آنها برتری دارند. این امر در مورد ال سی دی های ترکیبی کاراکتر یا نمادین و گرافیکی صدق می کند (جدول 4 و 5).

جدول 4. سازگاری ال سی دی های سنتز کاراکتر یا نمادین از تولید کنندگان مختلف

قالب	قابل رویت مساحت، میلی متر	سازنده/نام				سازنده/نام
		Winstar	پارتی	تیانما	بولیم	ریزگردها	امپراتوری	شبیه آفتاب	چشم انداز داده ها	با اشاره
8×2	15.24 × 35.0				TM82a	BC0802A	MTC-0802X	AC082a			WM-C0802M
10 × 1	56.0 × 12.0		–	–	–	–	–	–	–	–	–
10×2	60.5×18.5	–	–		–	–	–	–	–	–	–
12×2	46.7×17.5	–			TM122A	BC1202A	–	–	–	–	–
16×1	64.5×13.8	–			TM161A	BC1601A1	MTC-16100X	AC161A			WM-C1601M
	66.0×16.0	–			–	BC1601B	–	–		–	–
	63.5×15.8	–	–	–	TM161E	–	–	–	–	–	–
	99.0×13.0				TM161F	BC1601D1	MTC-16101X	AC161B			WM-C1601Q
	120.0×23.0	–	–	–	–	–	–	AC161J	–		–
16x2	99.0×24.0				TM162G	BC1602E	MTC-16201X	AC162E			WM-C1602Q
	36.0×10.0	–	–		TM162X	–	–	–	–	–	–
	50.0×12.0	–	–	–	TM162B	–	–	–		–	–
	62.5×16.1				TM162V	BC1602B1	MTC-16202X	AC162A
	62.2×17.9	–	–	–	–	–	MTC-16203X	–	–		–
	62.2×17.9				TM162J	BC1602D	–	–			–
	62.2×17.9				TM162D	BC1602H	MTC-16204X	–			WM-C1602K
	62.5×16.1	–			TM162A	BC1602A	MTC-16205B	–			WM-C1602M
	55.73×10.98	–			–	BC1602F	–	–			–
	80.0×20.4	–	–	–	–	–	–	–	–		–
	80.0×20.4	–	–	–	–	–	–	–	–		–
16×4	61.4×25.0				TM164A	BC1604A1	MTC-16400X	AC164A			WM-C1604M
	60.0×32.6	–		–	–	–	–	–	–	–	–
20×1	154×16.5	–	–	–	TM201A	–	–	–	–		–
	149.0×23.0		–		–	–	–	–	–	–	–
20×2	83.0×18.8				TM202J	BC2002A	MTC-20200X	AC202A			WM-C2002M
	83.0×18.6	–	–	–	TM202A	–	–	–	–	–	–
	123.0×23.0	–			–	–	–	–	–	–	–
	149.0×23.0				TM202M	BC2002B	MTC-20201X	AC202B			WM-C2002P
	147.0×35.2	–	–	–	–	–	–	AC202D	–		–
	83.0×18.8	–	–	–	–	–	–	–	–		–
	76.0×25.2	–	–	–	–	–	–	–	–		–
20×4	76.0×25.2				TM204A	BC2004A	MTC-20400X	AC204A			WM-C2004P
	60.0×22.0	–	–		–	–	–	–	–	–	–
	77.0×26.3	–	–		–	–	–	–		–	–
	76.0×25.2	–	–		–	–	–	–		–	–
	123.0×42.5				TM204K	BC2004B	MTC-20401X	AC204B	–		WM-C2004R
24×1	178.0×23.0		–	–	TM241A	–	–	–	–	–	–
24×2	94.5×18.0				TM242A	BC2402A	MTC-24200X	AC242A			WM-C2402P
	178.0×23.0		–		–	–	–	–	–	–	–
40×1	246.0×20.0	–	–		–	–	–	–	–	–	–
40×2	154.0×16.5	–			TM402A	BC4002A	MTC-40200X	AC402A			WM-C4002P
	153.5×16.5	–	–	–	TM402C	–	–	–	–	–	–
	246.0×38.0	–	–		–	–	–	–	–	–	–
40×4	147.0×29.5	–			TM404A	BC4004A	MTC-40400X	AC404A			WM-C4004M
	140.0×29.0	–	–		–	–	–	–		–	–
	244.0×68.0	–	–		–	–	–	–	–	–	–

جدول 5. سازگاری LCD های گرافیکی از تولید کنندگان مختلف

اجازه	قابل رویت مساحت، میلی متر	سازنده/نام				سازنده/نام
		Winstar	پارتی	تیانما	بولیم	ریزگردها	امپراتوری	شبیه آفتاب	چشم انداز داده ها	با اشاره
61×16	56.0 × 12.0		–	–	–	–	–	–	–	–	–
	62.0×19.0		–	–	–	–	–	–	–	–	–
64x64	32.0×39.5		–	–	–	–	–	–	–	–	–
122×32	62.0×19.0				TM12232A		MTG-12232A	AG12232A			WM-G1203Q
	62.0×19.0		–	–	–	–	–	–	–	–	–
	85.0×26.0		–	–	–	–	–	–	–	–	–
128x64	71.7×38.5	بنابراین، استفاده از محصولات MELT دقیقاً زمانی است که جایگزینی واردات مؤثر و سودآور باشد. برنامه نویسی نشانگرهای MELT LCD برای کار با هر ماژول LCD، باید عملکردهای نرم افزاری اصلی را اجرا کنید: تنظیم مجدد و مقداردهی اولیه، انتقال داده ها و دستورات به صفحه نمایش، خواندن داده ها از صفحه نمایش. مستندات مربوط به ماژول‌های MELT LCD شامل تمام اطلاعات لازم برای این کار است: ترتیب و مدت سیگنال‌ها در طول بازنشانی سخت‌افزار، فهرستی از دستورات استفاده‌شده، شرح فضای آدرس، دنباله‌ای از دستورات در طول بازنشانی نرم‌افزار و مقداردهی اولیه، شرح مفصل رابط تبادل داده البته می توانید درایورهای نرم افزار را خودتان بنویسید، یعنی از ابتدا. با این حال، در اکثریت قریب به اتفاق موارد، یک راه صحیح تر و سریع تر، استفاده از کتابخانه نمونه های موجود برای دانلود رایگان در وب سایت شرکت است. در واقع این کتابخانه شامل قالب هایی برای ایجاد درایورها به زبان C است که به این معنی است که نمونه ها به کنترلرهای خاصی متصل نیستند و بر این اساس برخی از توابع مانند توابع تاخیر، تنظیمات پورت I/O باید پیاده سازی شوند. به طور مستقل بنابراین، این برنامه ها کامپایل نمی شوند، بلکه می توانند مبنایی برای ایجاد درایورها باشند. در حال حاضر این کتابخانه شامل برنامه های نمونه زیر است: AllText4.c - مثالی برای نشانگرهای ال سی دی حروف عددی با حالت سوئیچینگ 4 بیتی. AllText8.c - مثالی برای نشانگرهای ال سی دی حروفی عددی با حالت سوئیچینگ 8 بیتی. MT-6116.c – مثالی برای نشانگر گرافیکی LCD MT-6116 با هر شاخص حروف. MT-12232B.c – نمونه ای برای نشانگر گرافیکی LCD MT-12232B. MT-12232A,C,D.с – مثالی برای نشانگرهای LCD گرافیکی MT-12232A, MT-12232C, MT-12232D. MT-12864.c – مثال برای نشانگر LCD گرافیکی MT-12864 با هر شاخص حروف. MT-6464B.c – مثالی برای نشانگر گرافیکی MT-6464B. MT-10T7,8,9.c – مثال برای نشانگرهای بخش MT-10T7، MT-10T8، MT-10T9؛ MT-10T11,12.c - نمونه ای برای نشانگرهای بخش MT-10T11، MT-10T12. همه مثال ها شامل توابع اساسی هستند: مقداردهی اولیه، نوشتن/خواندن یک بایت از طریق یک رابط موازی، نوشتن یک دستور. برای مثال، AllText8.c یک الگوی جهانی برای نمایشگرهای MT10S1، MT16S1، MT20S1، MT24S1، MT16S2، MT20S2، MT24S2، MT20S4 است و شامل چهار تابع C است: void LCDinit(void); void WriteCmd (بایت b); void WriteData (بایت b)، void WriteByte (بایت b، بیت سی دی). بیایید نگاهی دقیق‌تر به تابع مقداردهی اولیه void LCDinit(void) به عنوان مثالی از اجرای تابع مقداردهی اولیه برای نشانگرهای LCD حروفی با حالت فعال 8 بیتی بیندازیم: void LCDinit (باطل) { LCD.E=0; تاخیر (بیش از 20 میلی ثانیه)؛ //در صورت لزوم، گذرگاه داده را برای خروجی پیکربندی کنید LCD.RW=0; LCD.A0=0; LCD.D=0x30; //تنظیم نوع رابط (8 بیت) تاخیر (> 40 ثانیه)؛ //این زمان از پیش تعیین شده آدرس (tAS) است LCD.E=1; تاخیر (> 230 ثانیه)؛ //زمان از پیش تعیین شده داده به اینجا رسید (tDSW) LCD.E=0; تاخیر(> LCD.E=1; تاخیر (> 230 ثانیه)؛ //حداقل مدت سیگنال مجاز E=1 LCD.E=0; تاخیر (> 40 ما)؛ //مکث بین دستورات LCD.E=1; تاخیر (> 230 ثانیه)؛ LCD.E=0; تاخیر (> 270 ثانیه)؛ //حداقل فاصله مجاز بین سیگنال ها E=1 //در اینجا نشانگر با تنظیم نوع رابط وارد حالت عملیاتی می شود و طبق معمول می توان دستورات را صادر کرد. WriteCmd(0x3A)؛ //تنظیم حالت LCD صحیح WriteCmd(0x0C)؛ //نشانگر را روشن کنید، مکان نما خاموش است WriteCmd(0x01)؛ //نشانگر را پاک کنید WriteCmd(0x06)؛ //تنظیم حالت ورودی داده: مکان نما را به سمت راست حرکت دهید } تجزیه و تحلیل به ما اجازه می دهد تا چندین مشاهدات را انجام دهیم. اولاً، این تابع قبلاً حاوی توالی سیگنال مورد نیاز برای پیکربندی نمایشگر سخت افزاری است (LCD.E، LCD.RW، LCD.A0، LCD.D). ثانیا LCDinit از فواصل زمانی و تاخیرهای لازم (عملکرد Delay) استفاده می کند. سوم، LCDinit همچنین شامل یک سری دستورات اولیه نرم افزار است (عملکرد WriteCmd). بنابراین، کاربر مجبور نیست در جستجوی تمام اطلاعات لازم، اسناد مربوط به ماژول LCD را با دقت مطالعه کند. با این حال، شایان ذکر است که فایل AllText8.c شامل اجرای تابع تاخیر و عملکردهای اولیه و کار با پورت های ورودی/خروجی نیست. کاربر باید خودش آنها را برای میکروکنترلر خاص مورد استفاده ایجاد کند. تمام نتایج به دست آمده برای سایر توابع از AllText8.c معتبر باقی می مانند. نمونه‌های دیگر از کتابخانه MELT بر اساس همین اصل ساخته شده‌اند: همه توابع اساسی پیاده‌سازی می‌شوند، کاربر فقط باید آنها را به کنترل‌کننده‌اش "پیوند" کند. زمینه های کاربردی نشانگرهای MELT LCD طیف گسترده ای از مدل ها به طراح اجازه می دهد تا صفحه نمایش LCD بهینه را بر اساس ویژگی های منحصر به فرد یک برنامه خاص انتخاب کند. در واقع، محدوده مدل MELT تقریباً تمام حوزه های ممکن الکترونیک از تجهیزات صنعتی گرفته تا دستگاه های قابل حمل و لوازم خانگی را پوشش می دهد. با این حال، تعدادی از برنامه ها وجود دارد که نمایشگرهای MELT LCD به وضوح نسبت به رقبا برتری دارند. الکترونیک خودرو. تجربه در ایجاد لوازم الکترونیکی خودرو با هدف خاص نشان می دهد که انتخاب صفحه نمایش LCD یکی از مهم ترین نکات طراحی است. به عنوان مثال، می توان پانل کنترل واحدهای خودروی برداشت را در نظر گرفت (شکل 4). برای سهولت استفاده، کنترل از راه دور بر روی داشبورد نصب شده است. این بدان معنی است که در تابستان، در هوای آفتابی، گرمای قابل توجهی از اشعه های خورشید را تجربه می کند، و در زمستان باید در دمای پایین کار کند، به خصوص اگر ماشین تمیزکننده در بیرون پارک شده باشد (که هنجار واقعیت های روسی است). بنابراین، مطابق با GOST 15150-69، کنترل از راه دور را می توان به عنوان دسته محصول 3 (یا 3.1) طبقه بندی کرد. این بدان معنی است که حتی برای یک نسخه آب و هوایی برای آب و هوای معتدل، حداکثر محدوده عملیاتی، در بهترین حالت، -40...45 درجه سانتیگراد خواهد بود. امروزه یافتن ریز مدارها و قطعات الکترونیکی که چنین الزاماتی را برآورده می کنند، دشوار نیست، که نمی توان در مورد صفحه نمایش LCD گفت. در نتیجه، دقیقاً به همین دلیل است که لازم است فوراً محدوده باریک تری از دمای عملیاتی را در مشخصات فنی تنظیم کنید. اگر به ویژگی های چنین محصولاتی نگاه کنید، تأیید این موضوع آسان است. برای اکثریت قریب به اتفاق آنها، محدوده عملیاتی با محدوده ذخیره سازی منطبق است و تنها -20 ... 60 درجه سانتیگراد است. استفاده از نمایشگرهای ال سی دی MELT بلافاصله محدوده عملیاتی را تا -40...70 درجه سانتی گراد و دمای ذخیره سازی را تا -45...80 درجه سانتی گراد افزایش می دهد. الکترونیک صنعتی. کنسول‌های اپراتور CNC و کنسول‌های کنترل، علی‌رغم گسترش TFT و سایر انواع نمایشگر، هنوز اغلب از نمایشگرهای LCD استاندارد استفاده می‌کنند. در شرایط تولید صنعتی، عوامل منفی افزایش سطح گرد و غبار و کیفیت پایین روشنایی است. برای دستیابی به حداکثر راحتی اپراتور، ارائه کنتراست تصویر بالا در زوایای دید زیاد ضروری است. اینها ویژگی هایی هستند که شاخص های MELT را متمایز می کنند. حمایت از شخصیت مولد روسی نیز نقش مهمی ایفا خواهد کرد. صنعت نفت و گاز. از نظر جغرافیایی صنعت نفت و گاز در کشور ما در نواحی شرقی و شمال شرقی قرار دارد. آنها با آب و هوای قاره ای مشخص با دمای پایین زمستان مشخص می شوند. در عین حال، توسعه سپرده اغلب در مناطق صعب العبور انجام می شود. به همین دلیل، تعویض تجهیزات در برخی موارد ممکن است از نظر فیزیکی در دسترس نباشد اگر خرابی رخ دهد، به عنوان مثال، در یک کمپ پوشیده از برف. در نتیجه، الکترونیک باید قابل اطمینان ترین عملکرد را در شرایط سخت ارائه دهد. در چنین مواقعی آیا صرفه جویی و استفاده از LCD های تولید شده توسط شرکت های کوچک جنوب شرقی آسیا ارزش دارد؟ پاسخ واضح است. در این حالت، بالاترین قابلیت اطمینان نمایشگرهای MELT LCD آنها را به انتخابی ایده آل تبدیل می کند. یکی دیگر از مزایای مهم نمایشگرهای MELT هزینه آنهاست. در این پارامتر، LCD های تولید شده توسط MELT نسبت به همتایان آسیایی خود کم نیستند. به عنوان مثال، هزینه عمده فروشی MT-08S2A حدود 170 روبل است. با نرخ فعلی دلار، محصولات MELT ارزان تر از آنالوگ های آسیایی خریداری شده در محل تولید هستند. نشانگرهای LCD و پنل های LCD سفارشی شرکت MELT همکاری در ایجاد نمایشگرهای LCD سفارشی را ارائه می دهد. در عین حال، MELT از توسعه تا تولید این شاخص های ویژه مراقبت می کند. قابلیت های تولید گسترده این شرکت قبلاً در بالا توضیح داده شده است. گزینه های پنل های LCD سفارشی بسیار متنوع هستند. این شرکت پنل های LCD را با استفاده از: فن آوری های مختلف کریستال: TN، HTN، STN، FSTN؛ حالت نمایش مثبت یا منفی؛ رنگ های مختلف نور پس زمینه: زرد-سبز، قرمز، کهربایی، آبی، سفید، RGB؛ محدوده دمای عملیاتی مختلف، تا -40 ... 70 درجه سانتیگراد. ساخت پانل های فلزی سفت و سخت با گام 0.8 ... 4.0 میلی متر. الزامات طراحی اضافی: برد مدار چاپی انعطاف پذیر با نصب کنترل کننده روی شیشه (COG - تراشه روی شیشه)، کنتاکت های لاستیک رسانای الکتریکی و غیره. مشتری فقط مشخصات فنی پنل LCD یا نشانگر LCD را می خواهد. در وب سایت رسمی سازنده: www.melt.com.ru می توانید درباره قابلیت های فنی تولید و سفارش پنل های LCD اطلاعات بیشتری کسب کنید. نتیجه MELT یکی از معدود تولید کنندگان لوازم الکترونیکی روسی است که محصولات باکیفیت تولید می کند که از آنالوگ های خارجی کم نیستند و در تعدادی از پارامترها برتر از آنها هستند. به لطف یک تیم توسعه با تجربه و چرخه کامل تولید خود، این شرکت توانست بیش از ششصد نمایشگر LCD را با ویژگی های مختلف به بازار عرضه کند، مانند: ساخته شده با استفاده از فناوری های مدرن: STN Positive/Negative، FSTN Positive/Negative. تولید کاراکتر با قالب‌های مختلف کاراکتر و رشته: 08x2، 10x1، 16x1، 16x2، 16x4، 20x1، 20x2، 20x4، 24x1، 24x2. گرافیک با وضوح: 122×32، 128×64، 61×16، 64×64. با رنگ های مختلف نور پس زمینه: کهربایی، زرد-سبز، قرمز، آبی، سفید؛ با ولتاژهای مختلف تغذیه: 2.8/3.0/3.3/5 ولت؛ با محدوده دمای عملیاتی مختلف، از جمله -30...70 درجه سانتیگراد. با رابط ارتباطی سریال و موازی. طیف گسترده ای از مدل ها، هزینه کم، محدوده دمایی گسترده، پشتیبانی از ژنراتورهای روسی / انگلیسی / بلاروسی / اوکراینی / قزاقستانی، قابلیت اطمینان بالا - همه اینها باعث می شود که نمایشگرهای MELT برای تقریباً تمام حوزه های الکترونیک انتخاب ایده آلی باشند. شرکت MELT می تواند نشانگرها و پنل های LCD سفارشی را توسعه و تولید کند. ادبیات http://www.melt.com.ru/.

صفحه نمایش کریستال مایع ( LCD-نمایش دادن، LCD; نشانگر کریستال مایع، LCD; انگلیسی صفحه نمایش کریستال مایع، LCD) - یک صفحه نمایش مبتنی بر کریستال های مایع و همچنین یک دستگاه (مانیتور، تلویزیون) بر اساس چنین صفحه نمایش.

صفحه نمایش مانیتورهای LCD (نمایش کریستال مایع) از ماده ای (سیانوفنیل) ساخته شده است که در حالت مایع است، اما در عین حال دارای برخی خواص ذاتی اجسام کریستالی است. در واقع، اینها مایعاتی هستند که دارای ویژگی های ناهمسانگردی (به ویژه ویژگی های نوری) هستند که با نظم در جهت گیری مولکول ها مرتبط است.

ویژگی اصلی آنها توانایی تغییر جهت در فضا تحت تأثیر میدان الکتریکی است. و اگر یک منبع نور در پشت ماتریس قرار گیرد، پس از عبور از کریستال، جریان به رنگ خاصی رنگ می شود. با تغییر قدرت میدان الکتریکی، می توانید موقعیت کریستال ها و در نتیجه میزان قابل مشاهده یکی از رنگ های اصلی را تغییر دهید. کریستال ها مانند یک دریچه یا فیلتر عمل می کنند. کنترل کل ماتریس امکان نمایش یک تصویر خاص را بر روی صفحه نمایش می دهد.

مواد کریستال مایع در سال 1888 توسط دانشمند اتریشی F. Renitzer کشف شد، اما تنها در سال 1930 بود که محققان شرکت Marconi بریتانیا حق اختراع را برای استفاده صنعتی خود دریافت کردند.

در پایان سال 1966، RCA Corporation نمونه اولیه مانیتور LCD - یک ساعت دیجیتال را نشان داد. شرکت شارپ نقش مهمی در توسعه فناوری LCD ایفا کرد. این هنوز در بین رهبران فناوری است. اولین ماشین حساب جهان CS10A در سال 1964 توسط این شرکت تولید شد. در اکتبر 1975، اولین ساعت دیجیتال جمع و جور با استفاده از فناوری TN LCD تولید شد. در نیمه دوم دهه 70، انتقال از نمایشگرهای کریستال مایع هشت بخش به تولید ماتریس با آدرس دهی هر نقطه آغاز شد. بنابراین، در سال 1976، شارپ یک تلویزیون سیاه و سفید با قطر صفحه نمایش 5.5 اینچی، بر اساس یک ماتریس LCD با وضوح 160x120 پیکسل منتشر کرد.

یکی از با کیفیت ترین انواع ماتریس های LCD IPS است. این فناوری IPS است که در دستگاه های تلفن همراه غالب است، زیرا دارای بازتولید رنگ خوبی است و، که به ویژه برای گوشی های هوشمند مهم است، زاویه دید خوبی دارد.

عمر کاری تلویزیون ال سی دی (نمایشگر) حدود 60000 ساعت است.

صفحه نمایش LED ( رهبریصفحه نمایش، رهبریصفحه نمایش) وسیله ای برای نمایش و انتقال اطلاعات بصری (نمایشگر، مانیتور، تلویزیون) است که در آن هر نقطه - پیکسل - یک یا چند دیود ساطع نور نیمه هادی (LED) است.

LED - این همان چیزی است که امروزه معمولاً به عنوان پانل کریستال مایع (LCD) با نور پس زمینه دیود ساطع کننده نور (LED) نامیده می شود. در گذشته نه چندان دور، از لامپ های فلورسنت (CCFL) برای نور پس زمینه ماتریس LCD استفاده می شد، اما امروزه به طور کامل و غیر قابل برگشت با LED ها جایگزین شده اند. ماتریس در نور کار می کند. در اصل، هر پیکسل RGB نشان دهنده یک "شاتر" (در واقع یک فیلتر) برای نور ساطع شده توسط LED ها است. به هر حال، یک گزینه بسیار جالب زمانی است که تلویزیون از نور پس زمینه "محلی" استفاده می کند، یعنی بسیاری از LED ها در پشت ماتریس نصب شده اند و می توانند فقط یک منطقه خاص را روشن کنند. سپس نسبت کنتراست بالایی در یک فریم به دست می‌آید، اما اولین مدل‌های این چنینی به معنای واقعی کلمه «در نقطه‌ای قرار گرفتند». با این حال، امروزه اکثر تلویزیون های LED دارای نورپردازی لبه هستند، زمانی که دیودها در کناره ها (در انتها) قرار دارند. این طراحی به ما اجازه می دهد تا پنل های ویدئویی بسیار مسطح، کم مصرف و سبک وزن بسازیم.

بیشتر اوقات ، عمر سرویس تلویزیون های LED در محدوده 50 تا 100 هزار ساعت است.

دیود ساطع نور آلی (مخفف. OLED) یک وسیله نیمه هادی است که از ترکیبات آلی ساخته شده است که به طور مؤثر نور را هنگام عبور جریان الکتریکی از آنها منتشر می کند.

فناوری اصلی نمایش بر اساس قرار دادن یک فیلم آلی مبتنی بر کربن بین دو رسانا است که جریان الکتریکی را از خود عبور می دهند و باعث می شود فیلم نور ساطع کند.

تفاوت اصلی این فناوری با LED در این است که نور از هر پیکسل به صورت جداگانه ساطع می شود، بنابراین یک پیکسل رنگی سفید یا رنگارنگ می تواند در کنار یک پیکسل سیاه یا یک رنگ کاملاً متفاوت باشد بدون اینکه روی یکدیگر تأثیر بگذارند.

این آنها را از پنل های LCD سنتی که مجهز به نور پس زمینه خاصی هستند متمایز می کند که نور از لایه ای از پیکسل ها عبور می کند.

متأسفانه، پیکسل های OLED نه تنها در رنگ، بلکه در تعدادی از ویژگی های دیگر - سطح روشنایی، عمر مفید، سرعت روشن/خاموش و غیره متفاوت هستند. برای اطمینان از ویژگی های نسبتا یکنواخت صفحه نمایش به طور کلی، تولید کنندگان باید به انواع ترفندها متوسل شوند: تغییر شکل و اندازه LED ها، قرار دادن آنها در نظم خاص، استفاده از ترفندهای نرم افزاری، تنظیم روشنایی با استفاده از PWM (یعنی ، به طور تقریبی، ضربان) و غیره.

علاوه بر این، فناوری‌های پیاده‌سازی خود ماتریس‌ها کمی متفاوت است. بنابراین، ال جی از یک "ساندویچ" استفاده می کند، در حالی که سامسونگ از یک طرح کلاسیک RGB استفاده می کند. OLED می تواند خم شود، به ظاهر بدون هیچ عواقب خاصی. بنابراین تلویزیون های مقعر نیز بر اساس این فناوری ساخته شدند.

علاوه بر فناوری اثبات شده LCD + TFT (ترانزیستورهای لایه نازک)، یک فناوری دیود ساطع نور آلی OLED + TFT به طور فعال ترویج شده است، یعنی AMOLED - OLED ماتریس فعال. تفاوت اصلی بین دومی این است که نقش یک پلاریزه کننده، یک لایه LCD و فیلترهای نور توسط LED های ارگانیک سه رنگ ایفا می شود.

اساساً، اینها مولکول هایی هستند که قادر به انتشار نور در هنگام عبور جریان الکتریکی هستند و بسته به میزان جریان جریان، شدت رنگ را تغییر می دهند، مشابه آنچه در LED های معمولی اتفاق می افتد. با حذف پلاریزرها و LCD از پنل، به طور بالقوه می‌توانیم آن را نازک‌تر و مهم‌تر از همه انعطاف‌پذیر کنیم!

چه نوع پنل های لمسی وجود دارد؟

از آنجایی که سنسورها در حال حاضر بیشتر با نمایشگرهای LCD و OLED استفاده می‌شوند، فکر می‌کنم منطقی است که فوراً در مورد آنها صحبت کنیم.

توضیحات بسیار دقیقی از صفحه نمایش های لمسی یا پانل های لمسی ارائه شده است (منبع زمانی زندگی می کرد، اما به دلایلی ناپدید شد)، بنابراین من همه انواع پانل های لمسی را توضیح نمی دهم، فقط روی دو مورد اصلی تمرکز می کنم: مقاومتی و خازنی.

بیایید با سنسور مقاومتی شروع کنیم. از 4 جزء اصلی تشکیل شده است: یک صفحه شیشه ای (1)، به عنوان حامل کل صفحه لمسی، دو غشای پلیمری شفاف با پوشش مقاومتی (2، 4)، یک لایه ریز عایق (3) که این غشاها را جدا می کند. و 4، 5 یا 8 سیم، که مسئول "خواندن" لمس هستند.

نمودار دستگاه حسگر مقاومتی

وقتی چنین سنسوری را با نیروی خاصی فشار می دهیم ، غشاها با هم تماس پیدا می کنند ، مدار الکتریکی بسته می شود ، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است ، مقاومت اندازه گیری می شود که متعاقباً به مختصات تبدیل می شود:

اصل محاسبه مختصات برای یک نمایشگر مقاومتی 4 سیم ()

همه چیز فوق العاده ساده است.

یادآوری دو چیز مهم است: الف) سنسورهای مقاومتی در بسیاری از تلفن های چینی کیفیت بالایی ندارند، این ممکن است دقیقاً به دلیل فاصله ناهموار بین غشاها یا میکرو عایق های بی کیفیت، یعنی "مغز" باشد. تلفن نمی تواند مقاومت های اندازه گیری شده را به اندازه کافی به مختصات تبدیل کند. ب) چنین سنسوری نیاز به فشار دادن، فشار دادن یک غشاء به دیگری دارد.

سنسورهای خازنی تا حدودی با سنسورهای مقاومتی متفاوت هستند. لازم به ذکر است که ما فقط در مورد سنسورهای خازنی تصویری صحبت خواهیم کرد که اکنون در آیفون و سایر دستگاه های قابل حمل استفاده می شوند.

اصل عملکرد چنین صفحه نمایش لمسی بسیار ساده است. شبکه ای از الکترودها در داخل صفحه نمایش اعمال می شود و قسمت بیرونی آن، به عنوان مثال، با ITO، یک اکسید قلع ایندیم پیچیده، پوشش داده می شود. هنگامی که ما شیشه را لمس می کنیم ، انگشت ما یک خازن کوچک را با چنین الکترود تشکیل می دهد و الکترونیک پردازش خازن این خازن را اندازه گیری می کند (پالس فعلی را تأمین می کند و ولتاژ را اندازه گیری می کند).

بر این اساس، سنسور خازنی فقط به لمس محکم و فقط با اجسام رسانا واکنش نشان می دهد، یعنی در صورت لمس میخ و همچنین با دست آغشته به استون یا کم آبی، چنین صفحه ای یکبار دیگر کار می کند. شاید مزیت اصلی این صفحه نمایش لمسی نسبت به صفحه نمایش مقاومتی، توانایی ساخت یک پایه نسبتاً قوی - به ویژه شیشه های قوی مانند شیشه گوریلا گلس باشد.

طرح عملکرد سنسور خازنی سطح ()

نمایشگر E-ink چگونه کار می کند؟

شاید E-ind در مقایسه با LCD بسیار ساده تر باشد. یک بار دیگر ، ما با یک ماتریس فعال مسئول شکل گیری تصویر سر و کار داریم ، اما هیچ اثری از کریستال های LCD یا لامپ های نور پس زمینه در اینجا وجود ندارد ؛ در عوض ، مخروط هایی با دو نوع ذرات وجود دارد: سیاه و سفید با بار منفی. تصویر با استفاده از یک تفاوت بالقوه خاص و توزیع مجدد ذرات در داخل چنین میکروکتون ها شکل می گیرد ، این به وضوح در شکل زیر نشان داده شده است:

در بالا نموداری از نحوه عملکرد یک نمایشگر E-Ink مشاهده می‌شود، در زیر میکروعکس‌های واقعی از چنین صفحه‌نمایش کاری وجود دارد ()

اگر این برای کسی کافی نیست، اصل عملکرد کاغذ الکترونیکی در این ویدیو نشان داده شده است:

علاوه بر فناوری E-Ink، فناوری SiPix وجود دارد که در آن تنها یک نوع ذرات وجود دارد و خود "پر" سیاه است:

طرح عملکرد صفحه نمایش SIPIX ()

برای کسانی که به طور جدی می خواهند با کاغذ الکترونیکی "مغناطیسی" آشنا شوند ، لطفاً به اینجا بروید ، یک بار یک مقاله عالی در PERST وجود داشت.

بخش عملی

Chinaphone در مقابل گوشی هوشمند کره ای (سنسور مقاومتی)

بعد از جداسازی پیچ گوشتی "دقیق" از صفحه باقیمانده و نمایشگر از تلفن چینی ، من بسیار شگفت زده شدم که از یک تولید کننده مشهور کره ای در مادربرد تلفن دیدن کردم:

سامسونگ و تلفن چینی یکی هستند!

من صفحه را با دقت و با احتیاط از هم جدا کردم - به طوری که همه پلاریزرها دست نخورده باقی ماندند، بنابراین نمی توانم با آنها و با برادر بزرگ شی که در حال تشریح است بازی کنم و کارگاه اپتیک را به یاد بیاورم:

2 فیلتر پلاریزه به این ترتیب کار می کنند: در یک موقعیت، شار نور عملاً از آنها عبور نمی کند، هنگامی که 90 درجه چرخانده می شود به طور کامل عبور می کند.

لطفاً توجه داشته باشید که تمام روشنایی فقط بر اساس چهار LED کوچک است (من فکر می کنم توان کل آنها بیش از 1 وات نیست).

سپس برای مدت طولانی به دنبال یک سنسور گشتم و صادقانه معتقد بودم که یک سوکت نسبتاً ضخیم خواهد بود. کاملا برعکس شد. در گوشی های چینی و کره ای، این سنسور از چند ورقه پلاستیکی تشکیل شده است که بسیار خوب و محکم به شیشه پنل بیرونی چسبانده شده اند:

در سمت چپ سنسور گوشی چینی و در سمت راست سنسور گوشی کره ای قرار دارد

سنسور مقاومتی گوشی چینی بر خلاف همتای گران‌تر آن از کره جنوبی، بر اساس طرح «ساده‌تر، بهتر» ساخته شده است. اگر اشتباه می کنم در نظرات تصحیح کنید، اما در سمت چپ در تصویر یک سنسور معمولی 4 پین و در سمت راست یک سنسور 8 پین است.

صفحه نمایش ال سی دی گوشی چینی

از آنجایی که نمایشگر گوشی چینی هنوز خراب بود و کره ای فقط کمی آسیب دیده بود، سعی می کنم با استفاده از مثال اول در مورد LCD صحبت کنم. اما در حال حاضر ما آن را به طور کامل نمی شکنیم، اما بیایید زیر یک میکروسکوپ نوری نگاه کنیم:

میکروگراف نوری خطوط افقی صفحه نمایش LCD یک تلفن چینی. عکس بالا سمت چپ به دلیل رنگ‌های "اشتباه" دید ما را فریب می‌دهد: نوار نازک سفید رنگ تماس است.

یک سیم دو خط پیکسل را به طور همزمان تغذیه می کند و جدا شدن بین آنها با استفاده از یک "اشکال الکتریکی" کاملاً غیرمعمول مرتب می شود (عکس سمت راست پایین). در پشت کل این مدار الکتریکی، مسیرهای فیلتر وجود دارد که با رنگ های مناسب رنگ آمیزی شده اند: قرمز (R)، سبز (G) و آبی (B).

در طرف مقابل ماتریس در رابطه با محل اتصال کابل، می توانید یک شکست رنگ مشابه، شماره آهنگ و همان سوئیچ ها را پیدا کنید (اگر کسی بتواند در نظرات توضیح دهد که چگونه این کار می کند، بسیار جالب است! ):

اتاق - اتاق - اتاق ...

این چیزی است که یک صفحه نمایش LCD در حال کار در زیر میکروسکوپ به نظر می رسد:

همین، حالا دیگر این زیبایی را نخواهیم دید، آن را به معنای واقعی کلمه له کردم و پس از کمی رنج، یک خرده از این قبیل را به دو تکه شیشه جدا تقسیم کردم که قسمت اصلی را تشکیل می دهد. از نمایشگر...

اکنون می توانید به تک تک تراک های فیلتر نگاه کنید. کمی بعد در مورد "نقاط" تاریک روی آنها صحبت خواهم کرد:

میکروگراف نوری فیلترها با نقاط مرموز...

و اکنون یک جنبه روش شناختی کوچک در مورد میکروسکوپ الکترونی. نوارهای همان رنگ، اما زیر پرتو میکروسکوپ الکترونی: رنگ ناپدید شده است! همانطور که قبلاً گفتم (به عنوان مثال، در همان مقاله اول)، برای یک پرتو الکترونی کاملاً "سیاه و سفید" است، چه با یک ماده رنگی تعامل داشته باشد یا نه.

به نظر می رسد همان راه راه است، اما بدون رنگ ...

بیایید نگاهی به طرف دیگر بیندازیم. ترانزیستورها روی آن قرار دارند:

در میکروسکوپ نوری - رنگی ...

و یک میکروسکوپ الکترونی - تصویر سیاه و سفید!

این در یک میکروسکوپ نوری کمی بدتر دیده می‌شود، اما SEM به شما امکان می‌دهد حاشیه‌های هر زیرپیکسل را ببینید - این برای نتیجه‌گیری زیر بسیار مهم است.

پس این مناطق تاریک عجیب چیست؟! مدت زیادی فکر کردم، مغزم را درگیر کردم، منابع زیادی را خواندم (شاید در دسترس ترین آنها ویکی بود) و اتفاقاً به همین دلیل انتشار مقاله را در روز پنجشنبه 23 فوریه به تعویق انداختم. و این نتیجه ای است که من به آن رسیدم (شاید من اشتباه می کنم - من را اصلاح کنید!).

فناوری VA یا MVA یکی از ساده‌ترین فناوری‌ها است، و فکر نمی‌کنم چینی‌ها چیز جدیدی ارائه کرده باشند: هر زیرپیکسل باید سیاه باشد. یعنی نور از آن عبور نمی کند (نمونه ای از یک صفحه نمایش کار و غیر کار داده شده است) ، با در نظر گرفتن این واقعیت که در حالت "عادی" (بدون تأثیر خارجی) کریستال مایع به اشتباه جهت گیری می کند و نمی دهد. قطبی شدن "ضروری"، منطقی است که فرض کنیم هر یک زیرپیکسل جداگانه فیلم LCD خود را دارد.

بنابراین، کل پانل از نمایشگرهای تک میکرو LCD مونتاژ می شود. یادداشت در مورد لبه های هر زیرپیکسل مجزا در اینجا به طور ارگانیک جا می گیرد. برای من، درست زمانی که مقاله را آماده می کردم، این به نوعی کشف غیرمنتظره تبدیل شد!

من از شکستن صفحه نمایش تلفن کره ای پشیمان شدم: بالاخره ما باید چیزی را به بچه ها و کسانی که برای گشت و گذار به دانشکده ما می آیند نشان دهیم. فکر نمی کنم چیز جالب دیگری برای دیدن وجود داشته باشد.

علاوه بر این، به خاطر خود ارضایی، مثالی از "سازماندهی" پیکسل ها از دو سازنده پیشرو ارتباط برقرار می کنم: HTC و Apple. آیفون 3 برای یک عمل بدون درد توسط فردی مهربان اهدا شد و HTC Desire HD در واقع مال من است:

عکس میکروگراف از صفحه نمایش HTC Desire HD

یک نکته کوچک در مورد صفحه نمایش HTC: من به طور خاص نگاه نکردم، اما آیا این نوار در وسط دو میکروعکس بالا می تواند بخشی از همان سنسور خازنی باشد؟

عکس های میکرو از نمایشگر آیفون 3

اگر حافظه ام درست باشد، HTC دارای صفحه نمایش superLCD است، در حالی که iPhone 3 دارای LCD معمولی است. صفحه نمایش به اصطلاح رتینا، یعنی یک LCD که در آن هر دو کنتاکت برای تعویض کریستال مایع در یک صفحه قرار دارند، سوئیچینگ در هواپیما - IPS، قبلاً در آیفون 4 نصب شده است.

امیدوارم به زودی مقاله ای با موضوع مقایسه فناوری های مختلف نمایشگر با پشتیبانی 3DNews منتشر شود. در حال حاضر، من فقط می خواهم به این واقعیت توجه کنم که صفحه نمایش HTC واقعاً غیرعادی است: مخاطبین روی زیرپیکسل های جداگانه به روشی غیر استاندارد قرار می گیرند - برخلاف آیفون 3 به نوعی در بالا قرار می گیرند.

و در نهایت در این قسمت اضافه می کنم که ابعاد یک ساب پیکسل برای یک گوشی چینی 50 در 200 میکرومتر، HTC 25 در 100 میکرومتر و آیفون 15-20 در 70 میکرومتر است.

جوهر الکترونیکی از یک سازنده معروف اوکراینی

بیایید، شاید، با چیزهای پیش پا افتاده شروع کنیم - "پیکسل ها"، یا بهتر بگوییم سلول هایی که مسئول تشکیل تصویر هستند:

میکروگراف نوری از ماتریس فعال نمایشگر E-Ink

اندازه چنین سلولی حدود 125 میکرومتر است. از آنجایی که ما از طریق شیشه ای که روی آن اعمال می شود به ماتریس نگاه می کنیم، از شما می خواهم به لایه زرد در "پس زمینه" توجه کنید - این آبکاری طلا است که متعاقباً باید از شر آن خلاص شویم.

پیش به سوی امبراسور!

مقایسه ورودی های افقی (چپ) و عمودی (راست)

در میان چیزهای دیگر، بسیاری از چیزهای جالب بر روی بستر شیشه ای کشف شد. به عنوان مثال، علائم موقعیت و مخاطبین، که ظاهراً برای آزمایش نمایشگر در تولید در نظر گرفته شده است:

ریزنگارهای نوری علائم و پد تست

البته اغلب این اتفاق نمی افتد و معمولا تصادفی است، اما نمایشگرها گاهی اوقات خراب می شوند. به عنوان مثال، این ترک به سختی قابل توجه، کمتر از یک موی انسان ضخیم است، می تواند برای همیشه لذت خواندن کتاب مورد علاقه خود درباره آلبیون مه آلود را در متروی خفه کننده مسکو از شما سلب کند:

اگر نمایشگرها خراب شد یعنی یکی بهش نیاز داره... مثلا من!

به هر حال، این همان طلایی است که من ذکر کردم - یک منطقه صاف "پایین" سلول برای تماس با کیفیت بالا با جوهر (در مورد آنها در زیر بیشتر توضیح می دهیم). ما طلا را به صورت مکانیکی حذف می کنیم و نتیجه این است:

شما جرات زیادی دارید. بیایید ببینیم آنها چه شکلی هستند! (با)

در زیر یک لایه نازک طلا، اجزای کنترلی ماتریس فعال پنهان شده است، اگر بتوان آن را به این نام نامید.

اما جالب ترین چیز، البته، خود "جوهر" است:

میکروگراف SEM جوهر روی سطح ماتریس فعال.

البته، یافتن حداقل یک میکروکپسول تخریب شده برای نگاه کردن به داخل و دیدن ذرات رنگدانه "سفید" و "سیاه" دشوار است:

میکروگراف SEM از سطح جوهر الکترونیکی

میکروگراف نوری "جوهر"

یا هنوز چیزی داخلش هست؟!

یا یک کره از بین رفته، یا از پلیمر نگهدارنده کنده شده است

اندازه تک تک توپ ها، یعنی برخی از آنالوگ های یک زیرپیکسل در E-Ink، می تواند تنها 20-30 میکرون باشد، که به طور قابل توجهی کمتر از ابعاد هندسی ساب پیکسل ها در نمایشگرهای LCD است. به شرطی که چنین کپسولی بتواند با نصف اندازه خود کار کند، تصویر به دست آمده در نمایشگرهای E-Ink خوب و باکیفیت بسیار دلپذیرتر از LCD است.

و برای دسر - ویدیویی در مورد نحوه عملکرد نمایشگرهای E-Ink زیر میکروسکوپ.

ایجاد نمایشگر LCD

اولین نمایشگر کریستال مایع در حال کار توسط فرگاسون در سال 1970 ساخته شد. قبلاً دستگاه‌های LCD انرژی زیادی مصرف می‌کردند، عمر مفید محدودی داشتند و کنتراست تصویر ضعیفی داشتند. صفحه نمایش LCD جدید در سال 1971 به عموم مردم معرفی شد و پس از آن مورد تایید گرم قرار گرفت. کریستال های مایع مواد آلی هستند که می توانند مقدار نور عبوری تحت ولتاژ را تغییر دهند. مانیتور کریستال مایع از دو صفحه شیشه ای یا پلاستیکی تشکیل شده است که بین آنها تعلیق وجود دارد. کریستال های این سیستم تعلیق به موازات یکدیگر قرار گرفته اند و در نتیجه اجازه می دهند نور به پانل نفوذ کند. هنگامی که جریان الکتریکی اعمال می شود، آرایش کریستال ها تغییر می کند و آنها شروع به مسدود کردن عبور نور می کنند. فناوری LCD در رایانه ها و تجهیزات پروجکشن گسترده شده است. اولین کریستال های مایع با بی ثباتی مشخص می شدند و برای تولید انبوه مناسب نبودند. توسعه واقعی فناوری LCD با اختراع دانشمندان انگلیسی یک کریستال مایع پایدار - بی فنیل آغاز شد. اولین نسل از نمایشگرهای کریستال مایع را می توان در ماشین حساب ها، بازی های الکترونیکی و ساعت ها مشاهده کرد. به مانیتورهای LCD مدرن، پانل های مسطح، اسکن دوگانه ماتریس فعال، ترانزیستورهای فیلم نازک نیز گفته می شود. ایده مانیتورهای LCD بیش از 30 سال است که مطرح است، اما تحقیقات انجام شده به نتایج قابل قبولی منجر نشده است، بنابراین مانیتورهای LCD به دلیل ارائه کیفیت تصویر خوب شهرت پیدا نکرده اند. اکنون آنها محبوب می شوند - همه ظاهر زیبا ، اندام باریک ، جمع و جور ، کارایی (15-30 وات) خود را دوست دارند ، علاوه بر این ، اعتقاد بر این است که فقط افراد ثروتمند و جدی می توانند چنین تجملی را بپردازند.

ویژگی های مانیتور LCD

انواع مانیتور LCD

مانیتور کردن لایه های مرکب

دو نوع مانیتور LCD وجود دارد: DSTN (نماتیک پیچ خورده با اسکن دوگانه) و TFT (ترانزیستور لایه نازک) که به ترتیب ماتریس های غیرفعال و فعال نیز نامیده می شوند. این مانیتورها از لایه‌های زیر تشکیل شده‌اند: یک فیلتر پلاریزه، یک لایه شیشه، یک الکترود، یک لایه کنترل، کریستال‌های مایع، یک لایه کنترل دیگر، یک الکترود، یک لایه شیشه‌ای و یک فیلتر پلاریزه. اولین کامپیوترها از ماتریس های سیاه و سفید غیرفعال هشت اینچی (مورب) استفاده می کردند. با انتقال به فناوری ماتریس فعال، اندازه صفحه نمایش افزایش یافته است. تقریباً تمام مانیتورهای LCD مدرن از پانل‌های ترانزیستوری با لایه نازک استفاده می‌کنند که تصاویر روشن و شفافی با اندازه بزرگ‌تر ارائه می‌دهند.

وضوح مانیتور

اندازه مانیتور فضای کاری را که اشغال می کند و از همه مهمتر قیمت آن تعیین می کند. علیرغم طبقه بندی تعیین شده مانیتورهای LCD بسته به اندازه مورب صفحه نمایش (15-، 17-، 19 اینچ)، طبقه بندی صحیح تر با وضوح عملکرد است. واقعیت این است که بر خلاف مانیتورهای مبتنی بر CRT که وضوح آنها را می توان کاملاً انعطاف پذیر تغییر داد، نمایشگرهای LCD دارای مجموعه ثابتی از پیکسل های فیزیکی هستند. به همین دلیل است که آنها برای کار با تنها یک رزولوشن به نام کار طراحی شده اند. به طور غیرمستقیم، این وضوح اندازه ماتریس را نیز تعیین می کند، با این حال، مانیتورهایی با وضوح عملکرد یکسان ممکن است اندازه های ماتریس متفاوتی داشته باشند. به عنوان مثال، مانیتورهای 15 تا 16 اینچی به طور کلی دارای رزولوشن کاری 1024 در 768 هستند، به این معنی که یک مانیتور در واقع دارای 1024 پیکسل افقی و 768 پیکسل عمودی است. وضوح عملکرد مانیتور اندازه نمادها و فونت هایی را که روی صفحه نمایش داده می شوند تعیین می کند. به عنوان مثال، یک مانیتور 15 اینچی می تواند وضوح کاری 1024 x 768 و 1400 x 1050 پیکسل داشته باشد. در حالت دوم، ابعاد فیزیکی خود پیکسل‌ها کوچک‌تر خواهد بود و از آنجایی که در هر دو مورد از تعداد پیکسل‌های یکسانی هنگام تشکیل یک نماد استاندارد استفاده می‌شود، پس در وضوح 1400×1050 پیکسل، نماد کوچک‌تر خواهد بود. ابعاد فیزیکی برای برخی از کاربران، اندازه نمادهای بسیار کوچک با وضوح مانیتور بالا ممکن است غیرقابل قبول باشد، بنابراین هنگام خرید مانیتور باید فوراً به وضوح کار توجه کنید. البته این مانیتور قادر است تصاویر را با وضوح متفاوتی نسبت به مانیتور نمایش دهد. این حالت از عملکرد مانیتور درون یابی نامیده می شود. در مورد درون یابی، کیفیت تصویر بسیار مورد نظر باقی می ماند. حالت درون یابی به طور قابل توجهی بر کیفیت نمایش فونت های صفحه تأثیر می گذارد.

رابط مانیتور

مانیتورهای LCD طبیعتاً دستگاه‌های دیجیتالی هستند، بنابراین رابط "بومی" برای آنها رابط دیجیتال DVI است که می‌تواند دو نوع کنوکتور داشته باشد: DVI-I که سیگنال‌های دیجیتال و آنالوگ را ترکیب می‌کند و DVI-D که فقط انتقال می‌دهد. یک سیگنال دیجیتال اعتقاد بر این است که رابط DVI برای اتصال مانیتور LCD به رایانه ترجیح داده می شود، اگرچه اتصال از طریق یک اتصال استاندارد D-Sub نیز مجاز است. رابط DVI همچنین با این واقعیت پشتیبانی می شود که در مورد یک رابط آنالوگ، تبدیل دوگانه سیگنال ویدیویی رخ می دهد: ابتدا سیگنال دیجیتال در کارت گرافیک به آنالوگ تبدیل می شود (تبدیل DAC) که سپس به یک تبدیل می شود. سیگنال دیجیتال توسط واحد الکترونیکی خود مانیتور LCD (تبدیل ADC)، در نتیجه، خطر اعوجاج سیگنال های مختلف افزایش می یابد. بسیاری از مانیتورهای LCD مدرن دارای هر دو کانکتور D-Sub و DVI هستند که به شما امکان می دهد همزمان دو واحد سیستم را به مانیتور متصل کنید. همچنین می توانید مدل هایی را پیدا کنید که دارای دو کانکتور دیجیتال هستند. مدل‌های اداری ارزان‌قیمت عمدتاً فقط یک رابط استاندارد D-Sub دارند.

نوع ماتریس LCD

جزء اصلی ماتریس LCD کریستال های مایع هستند. سه نوع اصلی کریستال مایع وجود دارد: اسمکتیک، نماتیک و کلستریک. با توجه به خواص الکتریکی آنها، تمام کریستال های مایع به دو گروه اصلی تقسیم می شوند: اول شامل کریستال های مایع با ناهمسانگردی دی الکتریک مثبت، دوم - با ناهمسانگردی دی الکتریک منفی است. تفاوت در نحوه واکنش این مولکول ها به یک میدان الکتریکی خارجی است. مولکول های با ناهمسانگردی دی الکتریک مثبت در امتداد خطوط میدان جهت گیری می کنند و مولکول هایی با ناهمسانگردی دی الکتریک منفی عمود بر خطوط میدان جهت گیری می کنند. کریستال های مایع نماتیک دارای ناهمسانگردی دی الکتریک مثبت هستند، در حالی که کریستال های مایع اسمکتیک، برعکس، دارای ناهمسانگردی دی الکتریک منفی هستند. یکی دیگر از ویژگی های قابل توجه مولکول های LC ناهمسانگردی نوری آنها است. به طور خاص، اگر جهت گیری مولکول ها با جهت انتشار نور پلاریزه شده در صفحه منطبق باشد، مولکول ها هیچ تاثیری بر صفحه قطبش نور ندارند. اگر جهت مولکول ها عمود بر جهت انتشار نور باشد، صفحه قطبش به گونه ای می چرخد ​​که با جهت جهت مولکول ها موازی شود. ناهمسانگردی دی الکتریک و نوری مولکول های LC امکان استفاده از آنها را به عنوان نوعی تعدیل کننده نور فراهم می کند و امکان تشکیل تصویر مورد نیاز روی صفحه را فراهم می کند. اصل کار چنین مدولاتوری کاملاً ساده است و مبتنی بر تغییر صفحه قطبش نور عبوری از سلول LCD است. سلول LCD بین دو پلاریزر قرار دارد که محورهای پلاریزاسیون آن ها بر هم عمود هستند. اولین پلاریزه کننده تابش پلاریزه صفحه از نوری که از لامپ نور پس زمینه عبور می کند را قطع می کند. اگر سلول LC ​​وجود نداشت، آنگاه چنین نور پلاریزه شده صفحه ای به طور کامل توسط قطبش دوم جذب می شد. یک سلول LCD که در مسیر نور پلاریزه شده با صفحه عبوری قرار می گیرد، می تواند صفحه قطبش نور ارسالی را بچرخاند. در این حالت، بخشی از نور از قطبش دوم عبور می کند، یعنی سلول شفاف (به طور کامل یا جزئی) می شود. بسته به نحوه کنترل چرخش صفحه پلاریزاسیون در سلول LC، چندین نوع ماتریس LC متمایز می شوند. بنابراین، یک سلول LCD که بین دو قطبش متقاطع قرار می گیرد، اجازه می دهد تا تابش ارسالی مدوله شود و درجه بندی هایی از رنگ سیاه و سفید ایجاد شود. برای به دست آوردن یک تصویر رنگی، باید از سه فیلتر رنگی قرمز (R)، سبز (G) و آبی (B) استفاده کنید که با نصب در مسیر نور سفید به شما امکان می دهد سه رنگ اصلی را در نسبت های مورد نیاز بنابراین، هر پیکسل یک مانیتور LCD از سه زیر پیکسل مجزا تشکیل شده است: قرمز، سبز و آبی که سلول‌های LCD کنترل‌شده هستند و تنها در فیلترهای مورد استفاده، بین صفحه شیشه‌ای بالا و فیلتر پولاریزه خروجی نصب شده‌اند.

طبقه بندی نمایشگرهای TFT-LCD

فناوری های اصلی در ساخت نمایشگرهای LCD: TN+film، IPS (SFT) و MVA. این فناوری ها در هندسه سطوح، پلیمر، صفحه کنترل و الکترود جلویی متفاوت هستند. خلوص و نوع پلیمر با خواص کریستال مایع مورد استفاده در توسعه های خاص از اهمیت بالایی برخوردار است.

ماتریس TN

ساختار سلول TN

ماتریس کریستال مایع از نوع TN (Twisted Nematic) یک ساختار چند لایه ای متشکل از دو فیلتر پلاریزه، دو الکترود شفاف و دو صفحه شیشه ای است که بین آنها ماده کریستال مایع نماتیک واقعی با ناهمسانگردی دی الکتریک مثبت قرار دارد. شیارهای مخصوصی بر روی سطح صفحات شیشه ای اعمال می شود که امکان ایجاد جهت گیری اولیه یکسان برای تمام مولکول های کریستال مایع در امتداد صفحه را ممکن می کند. شیارهای هر دو صفحه متقابلاً عمود هستند، بنابراین لایه‌ای از مولکول‌های کریستال مایع بین صفحات جهت خود را 90 درجه تغییر می‌دهد. معلوم می شود که مولکول های LC یک ساختار پیچ خورده مارپیچی را تشکیل می دهند (شکل 3)، به همین دلیل است که چنین ماتریس هایی به نام Twisted Nematic نامیده می شوند. صفحات شیشه ای شیاردار بین دو فیلتر پلاریزه قرار دارند و محور پلاریزاسیون در هر فیلتر با جهت شیارهای روی صفحه مطابقت دارد. در حالت عادی، یک سلول LCD باز است زیرا کریستال های مایع صفحه قطبش نور را که از خود عبور می کند می چرخانند. بنابراین، تشعشعات پلاریزه صفحه ای که پس از عبور از قطبش اول ایجاد می شود، از قطبی کننده دوم نیز عبور می کند، زیرا محور قطبش آن موازی با جهت قطبش تابش فرودی خواهد بود. تحت تأثیر میدان الکتریکی ایجاد شده توسط الکترودهای شفاف، مولکول های لایه کریستال مایع جهت گیری فضایی خود را تغییر می دهند و در امتداد جهت خطوط میدان قرار می گیرند. در این حالت، لایه کریستال مایع توانایی چرخش صفحه قطبش نور فرودی را از دست می دهد و سیستم از نظر نوری مات می شود، زیرا تمام نور توسط فیلتر پولاریزه کننده خروجی جذب می شود. بسته به ولتاژ اعمال شده بین الکترودهای کنترل، می توان جهت مولکول ها را در امتداد میدان نه به طور کامل، بلکه فقط تا حدی تغییر داد، یعنی درجه پیچش مولکول های LC را تنظیم کرد. این به نوبه خود به شما امکان می دهد تا شدت نور عبوری از سلول LCD را تغییر دهید. بنابراین، با نصب یک لامپ نور پس زمینه در پشت ماتریس LCD و تغییر ولتاژ بین الکترودها، می توانید درجه شفافیت یک سلول LCD را تغییر دهید. ماتریس های TN رایج ترین و ارزان ترین هستند. آنها معایب خاصی دارند: زاویه دید نه چندان بزرگ، کنتراست کم و ناتوانی در به دست آوردن رنگ سیاه کامل. واقعیت این است که حتی زمانی که حداکثر ولتاژ به سلول اعمال می شود، چرخاندن کامل مولکول های LC و جهت دهی آنها در امتداد خطوط میدان غیرممکن است. بنابراین، چنین ماتریس هایی حتی زمانی که پیکسل کاملاً خاموش است، کمی شفاف می مانند. اشکال دوم مربوط به زاویه دید کوچک است. برای از بین بردن جزئی آن، یک فیلم پراکنده ویژه روی سطح مانیتور اعمال می شود که به شما امکان می دهد زاویه دید را افزایش دهید. این فناوری TN+Film نام دارد که نشان از حضور این فیلم دارد. فهمیدن اینکه دقیقاً چه نوع ماتریسی در مانیتور استفاده می شود چندان آسان نیست. با این حال، اگر یک پیکسل "شکسته" بر روی مانیتور ناشی از خرابی ترانزیستوری که سلول LCD را کنترل می کند وجود داشته باشد، در ماتریس های TN همیشه روشن (قرمز، سبز یا آبی) روشن می شود، زیرا برای یک ماتریس TN یک پیکسل باز مربوط به کمبود ولتاژ در سلول است. شما می توانید یک ماتریس TN را با نگاه کردن به رنگ سیاه در حداکثر روشنایی تشخیص دهید - اگر خاکستری تر از سیاه است، احتمالاً یک ماتریس TN است.

ماتریس های IPS

ساختار سلول IPS

به مانیتورهای دارای ماتریس IPS مانیتورهای Super TFT نیز گفته می شود. یکی از ویژگی های بارز ماتریس های IPS این است که الکترودهای کنترل در همان صفحه در سمت پایین سلول LCD قرار دارند. در غیاب ولتاژ بین الکترودها، مولکول های LC به موازات یکدیگر، الکترودها و جهت پلاریزاسیون فیلتر پلاریزه پایینی قرار می گیرند. در این حالت روی زاویه پلاریزاسیون نور عبوری تاثیری نمی گذارند و نور به طور کامل توسط فیلتر پولاریزه کننده خروجی جذب می شود زیرا جهت پلاریزاسیون فیلترها بر یکدیگر عمود هستند. هنگامی که ولتاژ به الکترودهای کنترل اعمال می شود، میدان الکتریکی تولید شده مولکول های LC را 90 درجه می چرخاند به طوری که آنها در امتداد خطوط میدان جهت گیری می کنند. اگر نور از چنین سلولی عبور داده شود، به دلیل چرخش صفحه قطبش، فیلتر پلاریزه بالایی نور را بدون تداخل عبور می دهد، یعنی سلول در حالت باز قرار می گیرد (شکل 4). با تغییر ولتاژ بین الکترودها، می توان مولکول های LC را مجبور به چرخش در هر زاویه ای کرد و در نتیجه شفافیت سلول را تغییر داد. از همه جنبه‌های دیگر، سلول‌های IPS مشابه ماتریس‌های TN هستند: یک تصویر رنگی نیز از طریق استفاده از سه فیلتر رنگی تشکیل می‌شود. ماتریس های IPS در مقایسه با ماتریس های TN هم مزایا و هم معایب دارند. مزیت این واقعیت است که در این مورد رنگ کاملاً سیاه است و مانند ماتریس های TN خاکستری نیست. یکی دیگر از مزایای غیرقابل انکار این فناوری، زاویه دید زیاد است. معایب ماتریس های IPS شامل زمان پاسخگویی پیکسل طولانی تر نسبت به ماتریس های TN است. با این حال، بعداً به موضوع زمان واکنش پیکسل باز خواهیم گشت. در نتیجه، ما متذکر می شویم که اصلاحات مختلفی در ماتریس های IPS (Super IPS، Dual Domain IPS) وجود دارد که می تواند ویژگی های آنها را بهبود بخشد.

ماتریس های MVA

ساختار دامنه یک سلول MVA

MVA توسعه فناوری VA است، یعنی فناوری با نظم مولکولی عمودی. برخلاف ماتریس های TN و IPS، در این مورد از کریستال های مایع با ناهمسانگردی دی الکتریک منفی استفاده می شود که عمود بر جهت خطوط میدان الکتریکی جهت گیری می کنند. در غیاب ولتاژ بین صفحات سلول LC، تمام مولکول های کریستال مایع به صورت عمودی جهت گیری می شوند و هیچ تاثیری بر صفحه قطبش نور عبوری ندارند. از آنجایی که نور از دو قطبی کننده متقاطع عبور می کند، به طور کامل توسط پلاریزه کننده دوم جذب می شود و سلول در حالت بسته قرار می گیرد، در حالی که برخلاف ماتریس TN، می توان یک رنگ کاملا سیاه به دست آورد. هنگامی که ولتاژی به الکترودهای واقع در بالا و پایین اعمال می شود، مولکول ها 90 درجه می چرخند و عمود بر خطوط میدان الکتریکی جهت می یابند. هنگامی که نور پلاریزه صفحه از چنین ساختاری عبور می کند، صفحه قطبش 90 درجه می چرخد ​​و نور آزادانه از قطبش کننده خروجی عبور می کند، یعنی سلول LC ​​در حالت باز است. مزایای سیستم‌های با ترتیب عمودی مولکول‌ها، توانایی به دست آوردن رنگ سیاه ایده‌آل (که به نوبه خود بر توانایی دریافت تصاویر با کنتراست بالا تأثیر می‌گذارد) و زمان پاسخ پیکسل کوتاه است. به منظور افزایش زاویه دید، سیستم هایی با ترتیب عمودی مولکول ها از ساختار چند دامنه ای استفاده می کنند که منجر به ایجاد ماتریس هایی از نوع MVA می شود. ایده پشت این فناوری این است که هر زیرپیکسل با استفاده از برجستگی‌های ویژه به چندین ناحیه (دامنه) تقسیم می‌شود که جهت مولکول‌ها را کمی تغییر می‌دهد و آنها را مجبور می‌کند تا با سطح برآمدگی هماهنگ شوند. این منجر به این واقعیت می شود که هر یک از این دامنه ها در جهت خاص خود (در یک زاویه ثابت خاص) می درخشد و مجموع همه جهات زاویه دید مانیتور را گسترش می دهد. از مزایای ماتریس های MVA می توان به کنتراست بالا (به دلیل توانایی به دست آوردن رنگ کاملا مشکی) و زاویه دید زیاد (تا 170 درجه) اشاره کرد. در حال حاضر، انواع مختلفی از فناوری MVA وجود دارد، به عنوان مثال PVA (Tatterned Vertical Alignment) سامسونگ، MVA-Premium و غیره که ویژگی های ماتریس های MVA را بیشتر می کند.

روشنایی

امروزه در مانیتورهای LCD حداکثر روشنایی ذکر شده در مستندات فنی بین 250 تا 500 cd/m2 است. و اگر روشنایی مانیتور به اندازه کافی زیاد باشد، این لزوماً در بروشورهای تبلیغاتی نشان داده شده و به عنوان یکی از مزایای اصلی مانیتور ارائه می شود. با این حال، این دقیقا همان جایی است که یکی از دام ها نهفته است. تناقض این است که نمی توان به اعداد ذکر شده در اسناد فنی تکیه کرد. این نه تنها در مورد روشنایی، بلکه در مورد کنتراست، زاویه دید و زمان پاسخ پیکسل نیز صدق می کند. نه تنها ممکن است به هیچ وجه با مقادیر واقعی مشاهده شده مطابقت نداشته باشند، بلکه گاهی اوقات حتی درک معنای این اعداد دشوار است. اول از همه، تکنیک های اندازه گیری مختلفی در استانداردهای مختلف شرح داده شده است. بر این اساس، اندازه‌گیری‌هایی که با استفاده از روش‌های مختلف انجام می‌شوند، نتایج متفاوتی به دست می‌دهند و بعید است که بتوانید دقیقاً متوجه شوید که چه روشی و چگونه اندازه‌گیری شده است. در اینجا یک مثال ساده است. روشنایی اندازه گیری شده به دمای رنگ بستگی دارد، اما وقتی می گویند روشنایی مانیتور 300 cd/m2 است، این سوال پیش می آید: این حداکثر روشنایی در چه دمای رنگی به دست می آید؟ علاوه بر این، تولید کنندگان روشنایی را نه برای مانیتور، بلکه برای ماتریس LCD نشان می دهند که اصلاً یکسان نیست. برای اندازه گیری روشنایی، سیگنال های ژنراتور مرجع ویژه با دمای رنگ مشخص شده استفاده می شود، بنابراین ویژگی های خود مانیتور به عنوان محصول نهایی ممکن است به طور قابل توجهی با موارد ذکر شده در مستندات فنی متفاوت باشد. اما برای کاربر، ویژگی های خود مانیتور، و نه ماتریس، از اهمیت بالایی برخوردار است. روشنایی یک ویژگی بسیار مهم برای یک مانیتور LCD است. به عنوان مثال، اگر روشنایی کافی نباشد، بعید است که بتوانید بازی های مختلف یا فیلم های DVD تماشا کنید. علاوه بر این، کار کردن با مانیتور در شرایط نور روز (نورپردازی خارجی) ناراحت کننده خواهد بود. با این حال، زودهنگام است که بر این اساس نتیجه گیری کنیم که مانیتوری با روشنایی اعلام شده 450 cd/m2 به نوعی بهتر از مانیتور با روشنایی 350 cd/m2 است. اولا، همانطور که قبلاً اشاره شد، روشنایی اعلام شده و واقعی یکسان نیستند و ثانیاً برای مانیتور LCD کافی است که روشنایی 200-250 cd/m2 (اعلام نشده، اما در واقع مشاهده شده) داشته باشد. علاوه بر این، نحوه تنظیم روشنایی مانیتور نیز مهم است. از نقطه نظر فیزیک، تنظیم روشنایی را می توان با تغییر روشنایی نور پس زمینه انجام داد. این امر یا با تنظیم جریان تخلیه در لامپ (در مانیتورها، لامپ های فلورسنت کاتد سرد، CCFL ها به عنوان نور پس زمینه استفاده می شود) یا به اصطلاح با مدولاسیون عرض پالس منبع تغذیه لامپ به دست می آید. با مدولاسیون عرض پالس، ولتاژ به لامپ نور پس زمینه در پالس هایی با مدت زمان مشخص تامین می شود. در نتیجه، لامپ نور پس زمینه به طور مداوم نمی درخشد، بلکه فقط در فواصل زمانی تکراری دوره ای می درخشد، اما به دلیل اینرسی دید، به نظر می رسد که لامپ دائما روشن است (نرخ تکرار پالس بیش از 200 هرتز است). بدیهی است که با تغییر عرض پالس های ولتاژ عرضه شده، می توانید میانگین روشنایی نور پس زمینه را تنظیم کنید. علاوه بر تنظیم روشنایی مانیتور با استفاده از نور پس زمینه، گاهی اوقات این تنظیم توسط خود ماتریس انجام می شود. در واقع یک جزء DC به ولتاژ کنترل در الکترودهای سلول LCD اضافه می شود. این اجازه می دهد تا سلول LCD به طور کامل باز شود، اما اجازه نمی دهد که به طور کامل بسته شود. در این حالت، با افزایش روشنایی، رنگ سیاه دیگر سیاه نمی شود (ماتریس تا حدی شفاف می شود حتی زمانی که سلول LCD بسته می شود).

تضاد

یکی از ویژگی های به همان اندازه مهم مانیتور LCD کنتراست آن است که به عنوان نسبت روشنایی پس زمینه سفید به روشنایی پس زمینه سیاه تعریف می شود. از نظر تئوری، کنتراست مانیتور نباید به سطح روشنایی تنظیم شده بر روی مانیتور بستگی داشته باشد، یعنی در هر سطح روشنایی، کنتراست اندازه‌گیری شده باید مقدار یکسانی داشته باشد. در واقع، روشنایی پس زمینه سفید متناسب با روشنایی نور پس زمینه است. در حالت ایده آل، نسبت عبور نور یک سلول LCD در حالت باز و بسته، مشخصه خود سلول LCD است، اما در عمل این نسبت ممکن است هم به دمای رنگ تنظیم شده و هم به سطح روشنایی تنظیم شده نمایشگر بستگی داشته باشد. اخیرا کنتراست تصویر در مانیتورهای دیجیتال به میزان قابل توجهی افزایش یافته است و اکنون این رقم اغلب به 500:1 می رسد. اما اینجا همه چیز به این سادگی نیست. واقعیت این است که کنتراست را می توان نه برای مانیتور، بلکه برای ماتریس مشخص کرد. با این حال، همانطور که تجربه نشان می دهد، اگر گذرنامه کنتراست بیش از 350:1 را نشان دهد، این برای عملکرد عادی کاملاً کافی است.

زاویه دید

حداکثر زاویه دید (هم عمودی و هم افقی) به عنوان زاویه ای است که کنتراست تصویر در مرکز حداقل 10:1 باشد. برخی از تولیدکنندگان ماتریس، هنگام تعیین زاویه دید، از نسبت کنتراست 5:1 به جای 10:1 استفاده می کنند که باعث ایجاد سردرگمی در مشخصات فنی می شود. تعریف رسمی زوایای دید کاملا مبهم است و مهمتر از همه، هیچ ارتباط مستقیمی با رندر صحیح رنگ هنگام مشاهده یک تصویر در زاویه ندارد. در واقع، برای کاربران، شرایط بسیار مهمتر این واقعیت است که هنگام مشاهده یک تصویر با زاویه نسبت به سطح مانیتور، افت کنتراست نیست، بلکه اعوجاج رنگ رخ می دهد. برای مثال رنگ قرمز به زرد و سبز به آبی تبدیل می شود. علاوه بر این، چنین اعوجاج‌هایی در مدل‌های مختلف خود را متفاوت نشان می‌دهند: در برخی از آنها حتی در یک زاویه بسیار کوچکتر از زاویه دید قابل توجه می‌شوند. بنابراین، اساساً مقایسه مانیتورها بر اساس زاویه دید اشتباه است. امکان مقایسه وجود دارد، اما چنین مقایسه ای اهمیت عملی ندارد.

زمان پاسخگویی پیکسل

نمودار زمان بندی روشن شدن پیکسل معمولی برای ماتریس TN+Film

نمودار زمان‌بندی خاموش شدن پیکسل معمولی برای ماتریس TN+Film

زمان واکنش یا زمان پاسخ پیکسل معمولاً در مستندات فنی مانیتور نشان داده می شود و یکی از مهمترین ویژگی های مانیتور در نظر گرفته می شود (که کاملاً درست نیست). در مانیتورهای LCD، زمان پاسخ پیکسل، که به نوع ماتریس بستگی دارد، در ده‌ها میلی‌ثانیه اندازه‌گیری می‌شود (در ماتریس‌های جدید TN+Film، زمان پاسخ‌دهی پیکسل 12 میلی‌ثانیه است) و این منجر به تار شدن تصویر در حال تغییر می‌شود. می تواند برای چشم قابل توجه باشد. بین زمان روشن و خاموش کردن پیکسل تفاوت قائل می شود. Pixel on time به مدت زمان مورد نیاز برای باز کردن سلول LCD و زمان خاموش به مدت زمان لازم برای بسته شدن آن اشاره دارد. وقتی از زمان واکنش یک پیکسل صحبت می کنیم، منظورمان کل زمان روشن و خاموش شدن پیکسل است. زمان روشن شدن یک پیکسل و زمان خاموش شدن آن می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. هنگامی که آنها در مورد زمان پاسخ پیکسل نشان داده شده در مستندات فنی مانیتور صحبت می کنند، منظور آنها زمان پاسخگویی ماتریس است، نه مانیتور. علاوه بر این، زمان پاسخ پیکسلی که در مستندات فنی نشان داده شده است، توسط سازندگان مختلف ماتریس به طور متفاوت تفسیر می شود. به عنوان مثال، یکی از گزینه های تفسیر زمان روشن (خاموش) پیکسل این است که در این زمان روشنایی پیکسل از 10 به 90 درصد (از 90 به 10 درصد) تغییر می کند. تا به حال، زمانی که در مورد اندازه گیری زمان پاسخ پیکسل صحبت می کنیم، فرض بر این بود که ما در مورد تغییر بین رنگ های سیاه و سفید صحبت می کنیم. اگر مشکلی در مورد رنگ سیاه وجود نداشته باشد (پیکسل به سادگی بسته است)، انتخاب رنگ سفید واضح نیست. زمان پاسخ یک پیکسل در صورت جابجایی بین نیمه‌تون‌های مختلف چگونه اندازه‌گیری می‌شود؟ این سوال از اهمیت عملی بالایی برخوردار است. واقعیت این است که تغییر از یک پس‌زمینه سیاه به یک پس‌زمینه سفید یا برعکس، در برنامه‌های واقعی نسبتاً نادر است. در اکثر برنامه ها، انتقال بین نیم تن ها معمولاً اجرا می شود. و اگر زمان سوئیچ بین رنگ های سیاه و سفید کمتر از زمان سوئیچ بین مقیاس خاکستری باشد، زمان پاسخ پیکسل هیچ اهمیت عملی نخواهد داشت و نمی توانید به این ویژگی مانیتور تکیه کنید. از مطالب فوق چه نتیجه ای می توان گرفت؟ همه چیز بسیار ساده است: زمان پاسخ پیکسل اعلام شده توسط سازنده به ما اجازه نمی دهد تا به وضوح ویژگی های دینامیکی مانیتور را قضاوت کنیم. از این نظر درست‌تر است که نه در مورد زمانی که یک پیکسل بین رنگ‌های سفید و سیاه جابه‌جا می‌شود، بلکه در مورد میانگین زمانی که یک پیکسل بین رنگ‌های نیمه‌تون جابجا می‌شود صحبت کنیم.

تعداد رنگ های نمایش داده شده

همه مانیتورها طبیعتاً دستگاه های RGB هستند، یعنی رنگ موجود در آنها از ترکیب سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی به نسبت های مختلف به دست می آید. بنابراین، هر پیکسل LCD از سه زیرپیکسل رنگی تشکیل شده است. علاوه بر وضعیت کاملاً بسته یا کاملاً باز سلول LCD ، حالت های میانی نیز در صورت باز بودن سلول LCD امکان پذیر است. این به شما امکان می دهد یک سایه رنگی تشکیل دهید و سایه های رنگی رنگ های پایه را در نسبت های دلخواه مخلوط کنید. در این حالت، تعداد رنگ‌های بازتولید شده توسط مانیتور از نظر تئوری به این بستگی دارد که در هر کانال رنگی چه تعداد سایه رنگ می‌تواند تشکیل شود. باز شدن جزئی سلول LCD با اعمال سطح ولتاژ مورد نیاز به الکترودهای کنترلی حاصل می شود. بنابراین ، تعداد سایه های رنگی قابل تکرار در هر کانال رنگی بستگی به میزان ولتاژ مختلف می تواند در سلول LCD اعمال کند. برای تولید یک سطح ولتاژ دلخواه، باید از مدارهای DAC با ظرفیت بیت زیاد استفاده کنید که بسیار گران است. بنابراین، مانیتورهای LCD مدرن اغلب از DAC های 18 بیتی و کمتر از 24 بیت استفاده می کنند. هنگام استفاده از DAC 18 بیتی، 6 بیت در هر کانال رنگ وجود دارد. این به شما امکان می دهد 64 (26=64) سطح ولتاژ مختلف تولید کنید و بر این اساس، 64 سایه رنگ را در یک کانال رنگی بدست آورید. در مجموع، با ترکیب سایه های رنگی کانال های مختلف، می توان 262144 سایه رنگ ایجاد کرد. هنگام استفاده از یک ماتریس 24 بیتی (مدار DAC 24 بیتی) ، هر کانال دارای 8 بیت است که باعث می شود 256 سایه رنگ در هر کانال تولید شود و در کل چنین ماتریس 16،777،216 سایه رنگ را تولید می کند. در همان زمان، برای بسیاری از ماتریس های 18 بیتی، برگه داده نشان می دهد که آنها 16.2 میلیون سایه رنگ را تولید می کنند. موضوع اینجا چیست و آیا این امکان پذیر است؟ به نظر می رسد که در ماتریس های 18 بیتی ، از طریق انواع ترفندها ، می توانید تعداد سایه های رنگی را به آنچه توسط ماتریس های 24 بیتی واقعی بازتولید می شود ، نزدیک کنید. برای برون یابی تن رنگ ها در ماتریس های 18 بیتی، از دو فناوری (و ترکیبی از آنها) استفاده می شود: dithering و FRC (Frame Rate Control). ماهیت فناوری dithering این است که سایه های رنگی از دست رفته با مخلوط کردن نزدیک ترین سایه های رنگی پیکسل های همسایه به دست می آیند. بیایید به یک مثال ساده نگاه کنیم. بیایید فرض کنیم که یک پیکسل فقط می تواند در دو ایالت باشد: باز و بسته ، با وضعیت بسته پیکسل تولید سیاه و حالت باز که قرمز تولید می کند. اگر به جای یک پیکسل، گروهی از دو پیکسل را در نظر بگیریم، می‌توانیم علاوه بر سیاه و قرمز، یک رنگ میانی نیز به دست آوریم و بدین ترتیب از حالت دو رنگ به حالت سه رنگ برون یابی کنیم. در نتیجه، اگر در ابتدا چنین مانیتوری بتواند شش رنگ (دو تا برای هر کانال) تولید کند، پس از چنین پراکندگی، 27 رنگ را تولید خواهد کرد. طرح دیترینگ یک اشکال قابل توجه دارد: افزایش سایه های رنگی با کاهش وضوح به دست می آید. در واقع، این باعث افزایش اندازه پیکسل می شود که می تواند تأثیر منفی در هنگام ترسیم جزئیات تصویر داشته باشد. ماهیت فناوری FRC دستکاری روشنایی زیرپیکسل‌های جداگانه با روشن/خاموش کردن آنهاست. همانطور که در مثال قبل، یک پیکسل سیاه (خاموش) یا قرمز (روشن) در نظر گرفته می شود. به هر زیرپیکسل دستور داده می شود که با نرخ فریم روشن شود، یعنی با نرخ فریم 60 هرتز، به هر زیرپیکسل دستور داده شده تا 60 بار در ثانیه روشن شود. این اجازه می دهد تا رنگ قرمز تولید شود. اگر پیکسل را مجبور کنید نه 60 بار در ثانیه، بلکه فقط 50 بار روشن شود (در هر سیکل ساعت دوازدهم، به جای روشن کردن پیکسل، آن را خاموش کنید)، در این صورت روشنایی پیکسل 83 درصد حداکثر خواهد بود. که امکان تشکیل یک سایه رنگ متوسط ​​از قرمز را فراهم می کند. هر دو روش برون یابی رنگ مورد بحث دارای اشکالاتی هستند. در حالت اول احتمال سوسو زدن صفحه و افزایش جزئی زمان واکنش وجود دارد و در حالت دوم امکان از بین رفتن جزئیات تصویر وجود دارد. تشخیص یک ماتریس 18 بیتی با برون یابی رنگ از یک ماتریس واقعی 24 بیتی با چشم بسیار دشوار است. در عین حال، هزینه یک ماتریس 24 بیتی بسیار بالاتر است.

اصل عملکرد نمایشگرهای TFT-LCD

اصل کلی تشکیل تصویر روی صفحه به خوبی در شکل 1 نشان داده شده است. 1. اما چگونه می توان روشنایی زیرپیکسل های جداگانه را کنترل کرد؟ معمولاً برای مبتدیان اینگونه توضیح داده می شود: پشت هر زیر پیکسل یک شاتر کریستال مایع وجود دارد. بسته به ولتاژ اعمال شده به آن، نور کم و بیش را از نور پس زمینه عبور می دهد. و همه بلافاصله نوعی دمپر را روی لولاهای کوچک تصور می کنند که به زاویه دلخواه می چرخند ... چیزی شبیه به این:

در واقعیت، البته، همه چیز بسیار پیچیده تر است. روی لولاها هیچ فلپ ماده ای وجود ندارد. در یک ماتریس کریستال مایع واقعی، شار نورانی چیزی شبیه به زیر کنترل می شود:

نور نور پس زمینه (تصویر را از پایین به بالا دنبال می کنیم) ابتدا از فیلتر پلاریزه پایینی (صفحه سایه دار سفید) عبور می کند. اکنون این دیگر یک جریان نور معمولی نیست، بلکه یک جریان قطبی شده است. سپس نور از الکترودهای کنترل نیمه شفاف (صفحات زرد) عبور می کند و در مسیر خود با لایه ای از کریستال های مایع مواجه می شود. با تغییر ولتاژ کنترل، قطبش شار نور را می توان تا 90 درجه تغییر داد (در تصویر سمت چپ)، یا بدون تغییر باقی گذاشت (در سمت راست). توجه، سرگرمی در حال شروع است! پس از لایه کریستال های مایع، فیلترهای نور قرار دارند و در اینجا هر زیر پیکسل به رنگ دلخواه - قرمز، سبز یا آبی رنگ می شود. اگر به صفحه‌ای که فیلتر پلاریزه بالایی آن برداشته شده است نگاه کنیم، میلیون‌ها زیرپیکسل درخشان را خواهیم دید - و هر کدام با حداکثر روشنایی می‌درخشند، زیرا چشمان ما نمی‌توانند قطبش نور را تشخیص دهند. به عبارت دیگر، بدون پلاریزه بالا، ما به سادگی یک درخشش سفید یکنواخت را در کل سطح صفحه نمایش خواهیم دید. اما به محض اینکه فیلتر پلاریزه بالایی را در جای خود قرار دهید، تمام تغییراتی را که کریستال های مایع در قطبش نور ایجاد کرده اند، آشکار می کند. برخی از زیرپیکسل ها به روشنی درخشان باقی می مانند، مانند تصویر سمت چپ در شکل، که قطبش آن 90 درجه تغییر کرده است، و برخی دیگر خاموش می شوند، زیرا قطبش فوقانی در پادفاز پایینی قرار دارد و نور را با قطبش پیش فرض منتقل نمی کند. همچنین زیرپیکسل هایی با روشنایی متوسط ​​وجود دارد - قطبش جریان نوری که از آنها می گذرد نه 90، بلکه با تعداد کمتری درجه، به عنوان مثال، 30 یا 55 درجه چرخیده است.

مزایا و معایب

نمادها: (+) مزیت، (~) قابل قبول، (-) نقطه ضعف
	مانیتورهای LCD	مانیتورهای CRT
روشنایی	(+) از 170 تا 250 cd/m2	(~) از 80 تا 120 cd/m2
تضاد	(~) 200:1 تا 400:1	(+) از 350:1 تا 700:1
زاویه دید (بر اساس کنتراست)	(~) 110 تا 170 درجه	(+) بیش از 150 درجه
زاویه دید (بر اساس رنگ)	(-) از 50 تا 125 درجه	(~) بیش از 120 درجه
اجازه	(-) وضوح تک با اندازه پیکسل ثابت. بهینه فقط در این وضوح قابل استفاده است. بسته به توابع انبساط یا فشرده سازی پشتیبانی شده ، می توان از وضوح بالاتر یا پایین استفاده کرد ، اما بهینه نیستند.	(+) قطعنامه های مختلف پشتیبانی می شوند. با تمام وضوح پشتیبانی شده ، از مانیتور می توان بهینه استفاده کرد. محدودیت فقط با قابل قبول بودن فرکانس بازسازی اعمال می شود.
فرکانس عمودی	(+) فرکانس بهینه 60 هرتز ، که برای جلوگیری از سوسو زدن کافی است	(~) فقط در فرکانس های بالاتر از 75 هرتز هیچ سوسو زدن به وضوح قابل توجه وجود ندارد
خطاهای ثبت رنگ	(+) نه	(~) 0.0079 تا 0.0118 اینچ (0.20 - 0.30 میلی متر)
تمرکز کردن	(+) خیلی خوبه	(~) از رضایت بخش به خیلی خوب>
اعوجاج هندسی/خطی	(+) نه	(~) ممکن است
پیکسل های شکسته	(-) تا 8	(+) نه
سیگنال ورودی	(+) آنالوگ یا دیجیتال	(~) فقط آنالوگ
مقیاس بندی در رزولوشن های مختلف	(-) روشهای موجود نیست یا درون یابی که نیازی به سربار بزرگ ندارند	(+) خیلی خوبه
دقت رنگ	(~) رنگ واقعی پشتیبانی می شود و دمای رنگ مورد نیاز شبیه سازی می شود	(+) رنگ واقعی پشتیبانی می شود و دستگاه های کالیبراسیون رنگی زیادی در بازار وجود دارد که یک امتیاز قطعی است
تصحیح گاما (تنظیم رنگ به خصوصیات دید انسان)	(~) رضایت بخش	(+) واقع بینانه
یکنواختی	(~) اغلب تصویر در لبه ها روشن تر است	(~) اغلب تصویر در مرکز روشن تر است
خلوص رنگ / کیفیت رنگ	(~) خوب	(+) بالا
سوسو زدن	(+) نه	(~) بالای 85 هرتز قابل توجه نیست
زمان اینرسی	(-) از 20 تا 30 میلی ثانیه.	(+) ناچیز
شکل گیری تصویر	(+) تصویر توسط پیکسل ها شکل می گیرد که تعداد آنها فقط به وضوح خاص پانل LCD بستگی دارد. گام پیکسل فقط به اندازه خود پیکسل ها بستگی دارد، اما به فاصله بین آنها بستگی ندارد. هر پیکسل به صورت جداگانه برای تمرکز ، وضوح و تعریف برتر شکل می گیرد. تصویر کامل تر و صاف تر است	(~) پیکسل ها توسط گروهی از نقاط (سه گانه) یا نوارها تشکیل می شوند. گام یک نقطه یا خط به فاصله بین نقاط یا خطوط همرنگ بستگی دارد. در نتیجه، وضوح و وضوح تصویر به شدت به اندازه نقطه یا گام خط و به کیفیت CRT بستگی دارد.
مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای	(+) عملا هیچ تشعشعات الکترومغناطیسی خطرناکی وجود ندارد. مصرف برق تقریباً 70 درصد کمتر از مانیتورهای استاندارد CRT (25 تا 40 وات) است.	(-) تشعشعات الکترومغناطیسی همیشه وجود دارد، اما سطح بستگی به این دارد که آیا CRT استانداردهای ایمنی را رعایت می کند یا خیر. مصرف انرژی در شرایط عملیاتی 60 - 150 وات است.
ابعاد/وزن	(+) طراحی مسطح، وزن سبک	(-) طراحی سنگین، فضای زیادی را اشغال می کند
رابط مانیتور	(+) رابط دیجیتال، با این حال، اکثر نمایشگرهای LCD دارای یک رابط آنالوگ داخلی برای اتصال به رایج ترین خروجی های آنالوگ آداپتورهای ویدئویی هستند.	(-) رابط آنالوگ

ادبیات

• A.V.Petrochenkov "سخت افزار-کامپیوتر و تجهیزات جانبی" -106 صفحه ill.
• V.E. Figurnov "IBM PC برای کاربر"، -67 صفحه.
• "HARD "n" SOFT" (مجله کامپیوتر برای طیف وسیعی از کاربران) شماره 6 2003.
• N.I. Gurin "کار بر روی رایانه شخصی" - 128 صفحه.

دوربین های دیجیتال، کتاب های الکترونیکی، ناوبرها، همچنین مترجم های الکترونیکی، ماشین حساب، ساعت و غیره (کمتر از LCD استفاده می کنند)، و همچنین در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی دیگر.

تصویر موجود در آن با استفاده از عناصر منفرد، معمولاً از طریق یک سیستم اسکن، تشکیل می شود. دستگاه های ساده با نمایشگر (ساعت های الکترونیکی، تلفن، پخش کننده، دماسنج و غیره) می توانند دارای نمایشگر تک رنگ یا 2-5 رنگ باشند. یک تصویر چند رنگ با استفاده از سه گانه RGB تشکیل می شود.

مشخصات فنی

مهمترین ویژگی های نمایشگرهای LCD:

• وضوح - ابعاد افقی و عمودی، بیان شده در پیکسل. بر خلاف مانیتورهای CRT، LCD ها دارای یک وضوح ثابت هستند، بقیه با درون یابی به دست می آیند.
• اندازه نقطه (اندازه پیکسل) فاصله بین مراکز پیکسل های مجاور است. ارتباط مستقیم با وضوح فیزیکی.
• نسبت ابعاد صفحه (فرمت متناسب) - نسبت عرض به ارتفاع (5:4، 4:3، 3:2 (15÷10)، 8:5 (16÷10)، 5:3 (15÷9)، 16: 9 و غیره)
• قطر ظاهری اندازه خود پانل است که به صورت مورب اندازه گیری می شود. مساحت نمایشگرها نیز به فرمت بستگی دارد: مانیتور با فرمت 4:3 ​​دارای مساحت بزرگتری نسبت به مانیتور با فرمت 16:9 با همان قطر است.
• کنتراست نسبت روشنایی روشن‌ترین و تاریک‌ترین نقاط در روشنایی نور پس‌زمینه معین است. برخی از مانیتورها از سطح نور پس زمینه تطبیقی ​​با استفاده از لامپ های اضافی استفاده می کنند؛ رقم کنتراست ارائه شده برای آنها (به اصطلاح پویا) برای یک تصویر ثابت اعمال نمی شود.
• روشنایی مقدار نوری است که از یک نمایشگر ساطع می شود که معمولاً بر حسب کندل در هر متر مربع اندازه گیری می شود.
• زمان پاسخگویی حداقل زمان لازم برای تغییر روشنایی یک پیکسل است. از دو مقدار تشکیل شده است:
  • زمان بافر ( تاخیر ورودی). مقدار بالا با بازی های پویا تداخل دارد. معمولاً ساکت نگه داشته می شود. با مقایسه با کینسکوپ در عکاسی با سرعت بالا اندازه گیری می شود. اکنون (2011) در 20-50 میلی ثانیه؛ در برخی مدل های اولیه به 200 میلی ثانیه می رسید.
  • زمان سوئیچینگ همان چیزی است که در مشخصات مانیتور نشان داده شده است. ارزش بالا کیفیت ویدیو را کاهش می دهد. روش های اندازه گیری مبهم هستند. اکنون تقریباً در همه مانیتورها زمان سوئیچ اعلام شده 2-6 میلی ثانیه است.
• زاویه دید - زاویه ای که در آن افت کنتراست به مقدار معینی می رسد برای انواع مختلف ماتریس ها و توسط سازندگان مختلف به طور متفاوتی محاسبه می شود و اغلب قابل مقایسه نیست. برخی از تولید کنندگان در آن نشان می دهند. در پارامترهای مانیتور آنها، زوایای دید مانند: CR 5:1 - 176°/176°، CR 10:1 - 170°/160°. مخفف CR (نسبت کنتراست) نشان دهنده سطح کنتراست در زوایای دید مشخص نسبت به عمود بر صفحه است. در زوایای دید 170 درجه / 160 درجه، کنتراست در مرکز صفحه به مقدار کمتر از 10:1 کاهش می یابد، در زوایای دید 176 درجه / 176 درجه کمتر از مقدار 5:1 کاهش می یابد.
• نوع ماتریسی: فناوری مورد استفاده برای ساخت نمایشگر LCD.

دستگاه

زیرپیکسل صفحه نمایش LCD رنگی

از نظر ساختاری، صفحه نمایش از یک ماتریس LCD (یک صفحه شیشه ای که بین لایه های آن کریستال های مایع قرار دارد)، منابع نور برای روشنایی، یک مهار تماس و یک قاب (مورد)، اغلب پلاستیکی، با یک قاب فلزی از استحکام تشکیل شده است.

هر پیکسل ماتریس LCD از لایه ای از مولکول ها بین دو الکترود شفاف و دو فیلتر پلاریزه تشکیل شده است که صفحات قطبش آن ها (معمولاً) عمود هستند. در غیاب کریستال های مایع، نوری که توسط فیلتر اول منتقل می شود تقریباً به طور کامل توسط فیلتر دوم مسدود می شود.

سطح الکترودهایی که در تماس با کریستال‌های مایع هستند، به‌طور ویژه برای جهت‌دهی اولیه مولکول‌ها در یک جهت پردازش می‌شوند. در یک ماتریس TN، این جهات متقابل عمود هستند، بنابراین مولکول ها، در غیاب کشش، در یک ساختار مارپیچ قرار می گیرند. این ساختار نور را به گونه ای می شکند که صفحه قطبش آن قبل از فیلتر دوم می چرخد ​​و نور بدون تلفات از آن عبور می کند. جدا از جذب نیمی از نور غیرقطبی شده توسط فیلتر اول، سلول را می توان شفاف در نظر گرفت.

اگر ولتاژ به الکترودها اعمال شود، مولکول ها تمایل دارند در جهت میدان الکتریکی قرار بگیرند که ساختار پیچ را مخدوش می کند. در این حالت، نیروهای الاستیک با این کار مقابله می کنند و زمانی که ولتاژ خاموش می شود، مولکول ها به موقعیت اولیه خود باز می گردند. با قدرت میدان کافی، تقریباً همه مولکول ها موازی می شوند که منجر به ساختاری مات می شود. با تغییر ولتاژ می توانید میزان شفافیت را کنترل کنید.

اگر یک ولتاژ ثابت برای مدت طولانی اعمال شود، ساختار کریستال مایع ممکن است به دلیل مهاجرت یون تخریب شود. برای حل این مشکل، هر بار که سلول آدرس دهی می شود، از جریان متناوب یا تغییر قطبیت میدان استفاده می شود (زیرا تغییر شفافیت زمانی رخ می دهد که جریان بدون توجه به قطبیت آن روشن می شود).

در کل ماتریس، امکان کنترل هر یک از سلول ها به صورت جداگانه وجود دارد، اما با افزایش تعداد آنها، دستیابی به این امر دشوار می شود، زیرا تعداد الکترودهای مورد نیاز افزایش می یابد. بنابراین، آدرس دهی سطر و ستون تقریباً در همه جا استفاده می شود.

نوری که از سلول ها عبور می کند می تواند طبیعی باشد - از بستر منعکس می شود (در نمایشگرهای LCD بدون نور پس زمینه). اما بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد؛ علاوه بر اینکه مستقل از نور خارجی است، ویژگی های تصویر حاصل را نیز تثبیت می کند.

TN + فیلم (Twisted Nematic + فیلم)

فیلم TN + ساده ترین فناوری است. قسمت فیلم در نام فناوری به معنای لایه اضافی است که برای افزایش زاویه دید (تقریباً از 90 درجه به 150 درجه) استفاده می شود. در حال حاضر، فیلم پیشوند اغلب حذف می‌شود و این ماتریس‌ها را به سادگی TN می‌نامند. متاسفانه هنوز راهی برای بهبود کنتراست و زمان پاسخ برای پنل های TN پیدا نشده است و زمان پاسخگویی این نوع ماتریس در حال حاضر یکی از بهترین ها است، اما سطح کنتراست اینطور نیست.

آرایه فیلم TN+ به این صورت عمل می کند: هنگامی که ولتاژی به زیرپیکسل ها اعمال نمی شود، کریستال های مایع (و نور قطبی شده ای که از خود عبور می دهند) 90 درجه نسبت به یکدیگر در یک صفحه افقی در فضای بین دو صفحه می چرخند. و از آنجایی که جهت پلاریزاسیون فیلتر در صفحه دوم با جهت قطبش فیلتر در صفحه اول زاویه 90 درجه ایجاد می کند، نور از آن عبور می کند. اگر زیر پیکسل های قرمز، سبز و آبی به طور کامل روشن شوند، یک نقطه سفید روی صفحه ظاهر می شود.

از مزایای این فناوری می توان به کوتاه ترین زمان پاسخگویی در بین ماتریس های مدرن و همچنین هزینه کم اشاره کرد. معایب: نمایش رنگ بدتر، کوچکترین زاویه دید.

IPS یا SFT (Super Fine TFT)

فناوری سوئیچینگ درون هواپیما (Super Fine TFT) توسط هیتاچی و NEC توسعه یافته است. این شرکت ها از این دو نام متفاوت برای یک فناوری استفاده می کنند - NEC technology ltd. از SFT استفاده می کند و هیتاچی از IPS استفاده می کند. این فناوری برای غلبه بر کاستی های فیلم TN+ در نظر گرفته شده بود. اگرچه IPS توانست زاویه دید را تا 178 درجه افزایش دهد، همچنین کنتراست و بازتولید رنگ بالا را افزایش داد، اما زمان پاسخگویی در سطح پایینی باقی ماند.

از سال 2008، پانل های IPS (SFT) تنها مانیتورهای LCD هستند که همیشه عمق رنگ RGB کامل 24 بیتی، 8 بیت در هر کانال را ارائه می دهند. ماتریس های TN قدیمی 6 بیت در هر کانال هستند، درست مانند قسمت MVA.

اگر هیچ ولتاژی به ماتریس IPS اعمال نشود، مولکول‌های کریستال مایع نمی‌چرخند. فیلتر دوم همیشه عمود بر فیلتر اول می چرخد ​​و نوری از آن عبور نمی کند. بنابراین، نمایش رنگ مشکی نزدیک به ایده آل است. اگر ترانزیستور از کار بیفتد، پیکسل "شکسته" پنل IPS مانند ماتریس TN سفید نخواهد بود، بلکه سیاه خواهد بود.

هنگامی که یک ولتاژ اعمال می شود، مولکول های کریستال مایع عمود بر موقعیت اولیه خود می چرخند و نور را عبور می دهند.

IPS اکنون با فناوری جایگزین شده است H-IPS، که تمام مزایای فناوری IPS را به ارث می برد و در عین حال زمان پاسخگویی را کاهش می دهد و کنتراست را افزایش می دهد. رنگ رنگ بهترین پنل های H-IPS نسبت به مانیتورهای CRT معمولی کم نیست. H-IPS و e-IPS ارزان‌تر به‌طور فعال در پانل‌های 20 اینچی استفاده می‌شوند. LG.Philips، Dell، NEC، Samsung، Chimei تنها تولیدکنندگان پنل‌هایی هستند که از این فناوری استفاده می‌کنند. .

AS-IPS(Advanced Super IPS - advanced super-IPS) - همچنین توسط شرکت هیتاچی در سال 2002 توسعه یافت. پیشرفت‌ها عمدتاً مربوط به سطح کنتراست پانل‌های S-IPS معمولی است و آن را به کنتراست پانل‌های S-PVA نزدیک‌تر می‌کند. AS-IPS همچنین به عنوان نام نمایشگرهای NEC (به عنوان مثال NEC LCD20WGX2) بر اساس فناوری S-IPS توسعه یافته توسط کنسرسیوم LG.Philips استفاده می شود.

AFFS(Advanced Fringe Field Switching، نام غیر رسمی S-IPS Pro). این فناوری بهبود بیشتر IPS است که توسط BOE Hydis در سال 2003 توسعه یافت. افزایش قدرت میدان الکتریکی امکان دستیابی به زوایای دید و روشنایی بیشتر و همچنین کاهش فاصله بین پیکسلی را فراهم کرد. نمایشگرهای مبتنی بر AFFS عمدتاً در رایانه های شخصی تبلت، روی ماتریس های تولید شده توسط نمایشگر هیتاچی استفاده می شوند.

توسعه فناوری Super Fine TFT از NEC

نام	نامگذاری کوتاه	سال	مزیت - فایده - سود - منفعت	یادداشت
TFT فوق العاده خوب	S.F.T.	1996	زوایای دید وسیع، مشکی عمیق	اکثر پانل ها نیز واقع گرایانه را پشتیبانی می کنند. با بهبود رندر رنگ، روشنایی کمی کمتر شد.
SFT پیشرفته	A-SFT	1998	بهترین زمان پاسخگویی	این فناوری به A-SFT (Advanced SFT، Nec Technologies Ltd. در سال 1998) تکامل یافته است که زمان پاسخگویی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
SFT فوق پیشرفته	SA-SFT	2002	شفافیت بالا	SA-SFT توسط Nec Technologies Ltd. در سال 2002، شفافیت را 1.4 برابر در مقایسه با A-SFT بهبود بخشید.
SFT فوق پیشرفته	UA-SFT	2004	شفافیت بالا نمایش رنگ کنتراست بالا	امکان دستیابی به شفافیت 1.2 برابری در مقایسه با SA-SFT، پوشش 70 درصدی محدوده رنگی NTSC و افزایش کنتراست.

توسعه فناوری IPS توسط هیتاچی

نام	نامگذاری کوتاه	سال	مزیت - فایده - سود - منفعت	شفافیت/ تضاد	یادداشت
سوپر TFT	IPS	1996	زوایای دید گسترده	100/100 یک سطح پایه از	اکثر پانل ها همچنین از رندر رنگ واقعی (8 بیت در هر کانال) پشتیبانی می کنند. این بهبودها به قیمت زمان پاسخ آهسته تر، در ابتدا حدود 50 میلی ثانیه صورت گرفت. پنل های IPS نیز بسیار گران بودند.
Super-IPS	S-IPS	1998	بدون تغییر رنگ	100/137	IPS توسط S-IPS جایگزین شد (Super-IPS، Hitachi Ltd. در سال 1998)، که تمام مزایای فناوری IPS را به ارث برده و زمان پاسخ را کاهش می دهد.
Super-IPS پیشرفته	AS-IPS	2002	شفافیت بالا	130/250	AS-IPS، همچنین توسط Hitachi Ltd. در سال 2002، به طور عمده کنتراست پانل های S-IPS سنتی را تا حدی بهبود بخشید که پس از برخی S-PVA در رتبه دوم قرار گرفتند.
IPS-Provectus	IPS-Pro	2004	کنتراست بالا	137/313	فناوری پنل IPS آلفا با طیف رنگی گسترده تر و کنتراست قابل مقایسه با نمایشگرهای PVA ​​و ASV بدون درخشش گوشه.
IPS آلفا	IPS-Pro	2008	کنتراست بالا		نسل بعدی IPS-Pro
IPS alpha نسل بعدی	IPS-Pro	2010	کنتراست بالا		هیتاچی فناوری را به پاناسونیک منتقل می کند

توسعه فناوری IPS توسط ال جی

نام	نامگذاری کوتاه	سال	یادداشت
Super-IPS	S-IPS	2001	LG Display همچنان یکی از تولید کنندگان اصلی پنل های مبتنی بر فناوری Hitachi Super-IPS است.
Super-IPS پیشرفته	AS-IPS	2005	کنتراست بهبود یافته با طیف رنگی گسترده.
IPS افقی	H-IPS	2007	کنتراست حتی بیشتر و سطح صفحه نمایش از نظر بصری یکنواخت تر به دست آمده است. همچنین، فناوری پیشرفته True Wide Polarizer مبتنی بر فیلم پلاریزه NEC علاوه بر این به نظر می‌رسد که به زوایای دید وسیع‌تر دست می‌یابد و هنگام مشاهده در زاویه، شعله‌ور شدن را از بین می‌برد. در کارهای گرافیکی حرفه ای استفاده می شود.
IPS پیشرفته	E-IPS	2009	دارای دیافراگم بازتر برای افزایش انتقال نور با پیکسل های کاملا باز است که امکان استفاده از نور پس زمینه ای را فراهم می کند که تولید ارزان تر و مصرف انرژی کمتری دارند. زاویه دید مورب بهبود یافته است، زمان پاسخ به 5 میلی ثانیه کاهش یافته است.
IPS حرفه ای	P-IPS	2010	1.07 میلیارد رنگ (عمق رنگ 30 بیت) را ارائه می دهد. جهت گیری های زیرپیکسلی ممکن بیشتر (1024 در مقابل 256) و عمق رنگ واقعی بهتر.

*VA (تراز عمودی)

از سوی دیگر، مانیتورهای LCD دارای معایبی نیز هستند که اغلب رفع آنها اساساً دشوار است، به عنوان مثال:

نمایشگرهای OLED (ماتریس دیود ساطع نور ارگانیک) اغلب به عنوان یک فناوری امیدوارکننده در نظر گرفته می‌شوند که می‌تواند جایگزین نمایشگرهای LCD شود، اما در تولید انبوه، به‌ویژه برای ماتریس‌های قطری بزرگ، با مشکلاتی مواجه شده است.

تولید کنندگان LCD

• Acer Unipac Optronics (AUO)
• Chi Mei Innolux Corporation (Chimei Innolux)
• لوله های تصویر Chunghwa (CPT)
• HyDis
• فناوری نمایشگر توشیبا ماتسوشیتا (TMD)
• iiyama iiyama Corporation - تولید کننده انحصار مانیتور.