Che cos'è un display LCD TFT | Conoscenza di base

Che cos'è il display TFT?

Breve storia degli LCD TFT

    • 1957 – John Wallmark di RCA ha depositato un brevetto per un MOSFET a film sottile.
    • 1992 – Paul K. Weimer di RCA ha sfruttato il brevetto di Wallmark e ha sviluppato la tecnologia dei transistor a film sottile (TFT).
    • 1968 – Bernard Lechner di RCA ha implementato per la prima volta la tecnologia TFT nel display a cristalli liquidi (LCD)
    • 1971 – Lechner, FJ Marlowe, EO Nester e J. Tults hanno dimostrato un display a matrice 2x18 guidato da un circuito ibrido utilizzando la modalità di diffusione dinamica degli LCD
    • 1974 – Brody e Fang-Chen Luo hanno dimostrato il primo display piatto a cristalli liquidi a matrice attiva (AM LCD) utilizzando TFT CdSe,
    • 1975 – Brody ha coniato il termine “LCD a matrice attiva”,
    • 2020 – La tecnologia del display TFT LCD domina ora il mercato dei display. Negli ultimi 20 anni ha spazzato via il mercato dei CRT (tubo catodico) e del plasma. Le uniche sfide sono OLED (diodo organico a emissione di luce) e Micro LED (forse, ancora in laboratorio).

Maggiori informazioni sulla tecnologia TFT si possono trovare qui:

Tecnologia di visualizzazione TFT: come funziona?

Display LCD TFT (Thin-Film-Transistor Liquid Crystal Display) ha una struttura a sandwich con materiale a cristalli liquidi riempito tra due lastre di vetro. Due filtri polarizzatori, filtri colorati (RGB, rosso/verde/blu) e due strati di allineamento determinano esattamente la quantità di luce che può passare e quali colori vengono creati.

Ogni pixel in una matrice attiva è accoppiato con un transistor che include un condensatore che dà a ciascun sub-pixel la capacità di mantenere la sua carica, invece di richiedere una carica elettrica inviata ogni volta che deve essere cambiata. Il livello TFT controlla il flusso di luce, un filtro colorato mostra il colore e un livello superiore ospita lo schermo visibile.

Vedere la Fig. 1 per la struttura LCD TFT

Display a cristalli liquidi a transistor a film sottile

Utilizzando una carica elettrica che fa sì che il materiale a cristalli liquidi modifichi la propria struttura molecolare consentendo il "pass-through" di varie lunghezze d'onda della retroilluminazione. La matrice attiva del display TFT è in flusso costante e cambia o si aggiorna rapidamente a seconda del segnale in ingresso dal dispositivo di controllo.

I pixel dei display TFT sono determinati dalla densità (risoluzione) sottostante della matrice di colori e del layout TFT. Maggiore è il numero di pixel, maggiore è il dettaglio disponibile. Le dimensioni dello schermo disponibili, il consumo energetico, la risoluzione, l'interfaccia (come connettersi) definiscono i display TFT.

I pixel dei display TFT sono determinati dalla densità (risoluzione) sottostante della matrice di colori e del layout TFT. Maggiore è il numero di pixel, maggiore è il dettaglio disponibile. Le dimensioni dello schermo disponibili, il consumo energetico, la risoluzione, l'interfaccia (come connettersi) definiscono i display TFT.

Lo schermo TFT stesso non può emettere luce come Display OLED, deve essere utilizzato con una retroilluminazione di luce bianca brillante per generare l'immagine. I pannelli più recenti utilizzano la retroilluminazione a LED (diodi emettitori di luce) per generare la loro luce e quindi utilizzano meno energia e richiedono meno profondità in base alla progettazione.

I moduli di visualizzazione TFT includono lo schermo del display TFT, la retroilluminazione a LED e i circuiti di guida.

Vantaggi e usi di TFT

Gli LCD TFT offrono numerosi vantaggi rispetto ad altri tipi di display (CRT, Plasma). È leggero, sottile ed efficiente dal punto di vista energetico che ha reso possibili telefoni cellulari, laptop, TV LCD da appendere a parete, monitor piatti per computer e altri dispositivi portatili. Gli LCD TFT sono anche relativamente economici, il che lo rende dominante nel mondo dei display.

Quando diciamo tipo di LCD, intendiamo due tipi di LCD: display a colori TFT attivo e display passivo monocromatico. Prima che fosse inventato il display TFT, il mondo utilizzava lcd a matrice passiva per molti anni. L'LCD a matrice passiva può essere utilizzato solo per display monocromatici come calcolatrici, orologi (non iWatch), termostati (non Nest), contatori, ecc. Grazie a TFT LCD, il mondo è più colorato.

Tecnologia di visualizzazione TFT

Fig. 2 Display a colori TFT attivo

Che cos'è un display TFT?

Fig. 3 Display LCD passivo monocromatico

Nuove tecnologie TFT

Tecnologia LCD TFT usato per avere problemi di angolo di visione e tempi di risposta lenti. Grazie alla nuova tecnologia dello schermo TFT LCD, display IPS (in-plane switching) utilizzato, non vediamo questo tipo di problemi sul mercato.

Per lo sviluppo futuro, gli LCD TFT stanno diventando più grandi (146 pollici di Samsung al CES'19), alta risoluzione (8K 7680 × 4320 pixel), alta velocità buona per i giochi, ampi angoli di visione abbastanza buoni per 170 gradi, alto rapporto di contrasto abbastanza buono per i monitor di computer aeronautici più esigenti, alta qualità dell'immagine che si adatta ai monitor di chirurgia medica più critici, in combinazione con PCAP (touch screen capacitivo).

Ulteriori informazioni sui display TFT?

Se vuoi saperne di più sulla tecnologia del display TFT, visita Orient Display's Centro di conoscenza TFT o visualizza il nostro Prodotti TFT.

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