TN LCD vs FSTN LCD-tekniikka
Jätä viesti
TN LCD (Twist Nematic Liquid Crystal Display) on vanhin markkinoilla kaupallisesti saatavilla oleva LCD-näyttötekniikka. Se saavutti laajan menestyksen ja houkutteli maailmanlaajuisia etuja LCD-näyttötekniikan kehittämiseen. Se on edelleen suuressa mittakaavassa tuotannossa, useimmat numeronäytöille (segmenttinäytöille). Katso alla olevasta linkistä tarkempi esittely of TN LCD
Kuva 1 Esimerkki TN LCD -lasipaneelista
TN LCD - näyttöä voidaan käyttää positiivisen tai negatiivisen näytön näyttötiloina . Positiivinen tila on mustat merkit harmaalla taustalla, kun taas negatiivinen tila on harmaita merkkejä mustalla taustalla
Se on edullinen, mutta katselukulma ja kontrasti ovat huonot. Se ei voi ajaa korkeaa multipleksisovellusta. TN LCD:itä käytetään enimmäkseen sovelluksiin, joiden käyttöaste on alle ¼. Jotkut tiukat asiakkaat valittavat TN-näytön "haamukuvista" ¼-käytössä, joten käytetään hieman parannettua HTN LCD:tä (Highly Twist Nematic). Joissakin erittäin kustannusherkissä sovelluksissa TN LCD:tä voidaan käyttää jopa 1/16 kuormituksella. Mutta useimmat 1/8-multipleksin sovelluksista asiakkaat valitsevat STN- tai FSTN-LCD-näytöt.
FSTN LCD -teknologian esittely
FSTN LCD (Film Compensated Super-Twisted Nematic) on eräänlainen STN (Super-Twisted Nematic) nestekidenäyttö. FSTN LCD sisältää hidastuskalvon, jonka STN-näyttöön on kiinnitetty polarisaattori. Hidastuskalvoa käytetään kompensoimaan STN-LCD-näyttöjen luontaista keltaisen vihreää väriä, jotta saadaan aikaan mustavalkoinen näyttö, joka on välttämätön värinäyttöjen tuottamiseksi. Se on myös yksivärinen LCD-näyttö, mutta siinä on suurempi kontrasti ja laajempi katselukulma kuin TN-näytössä. FSTN-näytöissä on suurempi kontrasti ja laajempi katselukulma. Ne ovat riittävän hyviä käytettäviksi jopa 1/24{4}} graafisissa LCD-näytöissä. Koska se on musta/while, niitä voidaan käyttää CSTN:ssä (Color STN) RGB-värisuodattimen käytön jälkeen. Mutta se on kalliimpaa kuin TN LCD. FSTN LCD on myös eräänlainen yksivärinen näyttö, jossa on sekä positiivinen että negatiivinen tila. Hienolla valmistuksella pikselikoko voi olla jopa 0,08 mm.
Kuva 2 Positiivinen TN LCD
Kuva 3 Negatiivinen TN LCD
Ero FSTN- ja TN-LCD-tekniikoiden välillä
- – Rakenne: TN LCD kiertyy 90 astetta, FSTN LCD kierre 180-270 astetta.
- – Nestekidemateriaali: Molemmissa käytetään nemaattisia LC-materiaaleja, mutta FSTN-nesteessä on enemmän kolesterisia seostusmateriaaleja, jotta sen molekyyli voi kiertyä enemmän.
– Suuntakerros: TN LCD voi käyttää normaalia polyimidia, kun taas FSTN LCD:n on käytettävä erityistä korkean esikallistuvaa polyimidia.
- – Kontrastisuhde: FSTN LCD:llä on paljon parempi terävä kuva kuin TN LCD:llä varsinkin suuremmassa multipleksointisovelluksessa.
- – Katselukulma: FSTN LCD:llä on paljon parempi laaja katselukulma kuin TN LCD:llä varsinkin suuremmassa multipleksointisovelluksessa. TN LCD:llä on heikko katselusuunta, minkä vuoksi meidän on määritettävä 6 tai 12 katselukulma. Mutta FSTN LCD voidaan katsoa selkeästi kaikista katselusuunnista.
- – Vasteaika: FSTN-näytön välillä on suurempi kiertokulma, joten muutoksen tekeminen vie enemmän aikaa. Siinä on pidempi vasteaika tai hitaampi vastenopeus kuin TN LCD.
- – Käyttölämpötila-alue: FSTN-nestekidenäyttöjen erittäin hitaan vasteen ja taustavärin muutoksen vuoksi matalissa lämpötiloissa FSTN-nestekidenäytöitä voidaan käyttää vain lämpötilassa -20oC - +70 oC, mutta TN-nestekidenäytöitä voidaan käyttää { {2}} oC - +90 oC, jota voidaan helposti käyttää ulkokäyttöön. FSTN LCD:n vastenopeutta erittäin kylmässä ympäristössä voidaan parantaa lisäämällä lämmitin. FSTN LCD-värinmuutos matalassa ja korkeassa lämpötilassa voidaan ratkaista lisäämällä käänteinen optinen kompensointikenno DSTN:ksi (Double STN), mutta kustannukset ovat yli kaksinkertaiset.
- – Virrankulutus: Teoriassa FSTN- ja TN-nestekidenäyttöjen tulisi kuluttaa saman verran virtaa. Mutta FSTN-LCD-näytöt ovat yleensä käytössä suurissa multipleksissä, ne käyttävät korkeampaa taajuutta ja niiden LCD-ohjaimet ja ohjaimet kuluttavat yleensä enemmän virtaa kuin TN-nestekidenäytöt. Yleisesti ottaen TN käyttää paljon vähemmän virtaa kuin STN- tai FSTN-LCD-näytöt.
- – Kustannukset: FSTN-näytöt ovat noin 50 % tai 100 % kalliimpia kuin TN-näytöt.
- – Kokoonpano (näyttömoduuli): Koska useimmissa TN-näytöissä on vähemmän kontakteja, se voi käyttää liitäntöjen tekemiseen nastoja, seepraa tai FPC:tä (Flex Printed Circuit). LCD-moduuleihin koottuna käytetään normaalisti COB:ta (Chip on Board). Vaikka FSTN-näytöissä on enemmän kontakteja, on käytettävä suurta tiheyttä ja luotettavampia kokoonpanotapoja. COG (Chip on Glass) on erinomaista alhaisten kustannustensa ansiosta ja on yhteensopiva suurien volyymien tuotantoon.
- – Taustavalo: Sekä TN LCD:t että FSTN LCD:t eivät pysty säteilemään valoa itse. Ne tarvitsevat taustavaloa ollakseen näkyvissä hämärässä ympäristössä.
- – Auringonvalossa luettava: Se on suuri etu sekä TN- että FSTN LCD-näytölle. Lisäämällä heijastavan tai transflektiivisen polarisaattorin LCD-näytön takaosaan korkeakontrastinen näyttö voidaan saavuttaa auringonvalossa.
- – Kilpailu markkinoilla: FSTN-tekniikka kohtaa voimakasta kilpailua muiden näyttöteknologioiden, erityisesti TFT (Thin Film Transistor) LCD-tekniikan kanssa, koska sen kustannukset laskevat jyrkästi, värikylläisyys on erinomainen, kontrastisuhde on hyvä ja katselukulma on laaja. TFT-LCD-näytöt kuuluvat aktiivimatriisi-LCD-näyttöihin. Nyt myös COB-tyyppiset graafiset pistematriisi FSTN LCD -markkinat katosivat. Noin 2000 suurin osa matkapuhelimista valmistettiin FSTN-näytöillä. Markkinoita hallitsi Nokia 85 prosentin markkinaosuudella. Markkinat korvattiin kokonaan värillisillä TFT-näytöillä. Edullisen ja alhaisen virrankulutuksen COG-kokoonpanotekniikan ansiosta FSTN-näytöt vievät markkinoille pienikokoiset ja alle 1/160-multipleksisovellukset. Mitä tulee TN-näyttöihin, ne kohtaavat pienen haasteen passiivisen OLED:n (Organic Light Emitting Diode) vuoksi. TN-tekniikkaa voidaan käyttää myös aktiivisissa TFT-LCD-näytöissä, joita AMOLED (Active Matrix OLED) kohtaa yhä enemmän. Nyt markkinoille on tulossa myös mikro-LED-näyttöjä. TN-tyyppiset aktiivimatriisi-TFT-LCD-näytöt ovat paineen alla suurikokoisten näyttöjen markkinoilla.
