Menu szybkiego dostępu:
- - Co to jest FSTN LCD?
- - Jak działa wyświetlacz TN?
- - Co to jest ekran STN?
- - Rodzaje wyświetlaczy FSTN
- - Zalety i wady FSTN
Co to jest FSTN LCD?
FSTN oznacza Super-Twisted Nematic z kompensacją filmu. Aby zrozumieć Technologia FSTN lepiej, musimy zacząć od TN i STN.
Więcej informacji o technologii LCD znajdziesz tutaj:
- Historia LCD
- Wprowadzenie LCD
- Jak działa wyświetlacz LCD?
- TN LCD
- Tryb pozytywny i negatywny
- Zakres temperatur LCD
- Przewodnik po terminach i rozdzielczościach dotyczących pikseli LCD
- Różnica między LCD, TFT, IPS, LED i OLED
- Słowniczek LCD i TP
- Co to jest wyświetlacz LCD Arduino?
- Pasywny LCD vs aktywny LCD i PMOLED vs AMOLED
Jak działa wyświetlacz TN?
Wyświetlacz LCD TN oznacza wyświetlacz ciekłokrystaliczny Twisted Nematic. Jest to pierwszy komercyjny sukces technologii LCD, która jest nadal szeroko stosowana w aplikacjach o niskim koszcie i niskim zużyciu energii. Oczywiście mamy na myśli pasywne wyświetlacze LCD TN.
Jeśli technologia TN w połączeniu z TFT (Thin Film Transistor), staje się aktywnym wyświetlaczem matrycowym, który jest szeroko dostępny na rynku wyświetlaczy pełnokolorowych. Ponieważ nazwa TN jest bardzo techniczna, gdy słyszymy wyświetlacz TFT, o którym wiemy, że jest to skrót od TFT typu TN Wyświetlacze LCD. Jak działa technologia wyświetlania TN, pokazana na Rys.1.
Rys. 1 Jak działa TN LCD
Gdy napięcie jest wyłączone, widzimy na rys. 1, niespolaryzowane światło ze źródła światła przechodzi przez górny polaryzator, aby stać się światłem liniowym. Kiedy spotyka się z cząsteczką ciekłokrystaliczną, skręca się z warstwą skrętu ciekłokrystalicznego. Po skręceniu o 90o, przechodzi przez dolną szybę i dociera do dolnego polaryzatora.
Ponieważ światło liniowe jest ustawione równolegle do dolnego polaryzatora, przechodzi przez polaryzator i widzimy światło. Gdy napięcie jest wyłączone, cząsteczka ciekłokrystaliczna będzie ustawiona prostopadle do powierzchni szkła i straci swój skręt.
Kiedy światło liniowe styka się z warstwą ciekłokrystaliczną, zachowuje oryginalną transmisję bez skręcania. Nie przejdzie przez dolny polaryzator, ponieważ światło liniowe i polaryzator dolny są ustawione prostopadle. Widzimy światło.
Z powyższego rozumiemy:
- – dlaczego nazywamy TN jako wyświetlacz skrętu, ponieważ skręca się o 90o
- – otrzymujemy pozytyw, czyli czarne znaki na białym tle
Co to jest ekran STN?
STN LCD oznacza wyświetlacz ciekłokrystaliczny Super Twist Nematic. Wyświetlacze TN LCD mają tę zaletę, że są niskie koszty i niskie zużycie energii, ale mają również swoje wady, takie jak wąski kąt widzenia, słaby kontrast i ograniczenie do zastosowania w aplikacjach o wysokim multipleksie (obciążeniu).
Mogą być używane tylko do niektórych wyświetlaczy alfanumerycznych. Naukowcy i inżynierowie wynaleźli STN LCD, aby przezwyciężyć ograniczenia TN LCD, aby umożliwić wyświetlanie graficznych wyświetlaczy LCD o dużej wytrzymałości.
W porównaniu z TN LCD 90o stopień skrętu, STN LCD zwiększa skręt do 180o do 270o . Dzięki tej zmianie wydajność elektrooptyczna wyświetlacza STN znacznie się zmienia. Patrz rys. 2.
Rys. 2 Parametry elektrooptyczne różnych kątów skręcenia
Widzimy, że wyświetlacz STN ma znacznie ulepszone możliwości sterowania multipleksowaniem. W rzeczywistości technologia STN może obsługiwać do 1/240 wyświetlaczy z matrycą punktową.
Ale wyświetlacze STN LCD mają również swoje wewnętrzne problemy. Głównym problemem jest to, że ich kolor natury jest albo żółty, zielony lub niebieski.
Rys. 3 Żółto-zielony STN LCD
Rys. 4 Niebieski STN LCD
Problemy kolorów wewnętrznych to:
- Ludzkie oczy są używane do oglądania czarno-białych wyświetlaczy,
- Niemożliwe jest wytworzenie pełnokolorowych wyświetlaczy poprzez dodanie filtra kolorów RGB (czerwony, zielony, niebieski).
Te problemy są powodem, dla którego Wyświetlacz LCD FSTN zostało wynalezione.
Japońscy naukowcy i inżynierowie użyli warstwy folii opóźniającej, aby skompensować kolor, aby zmienić kolor STN na czarno-biały. Monochromatyczny czarno-biały FSTN umożliwia CSTN (kolor STN).
Rys. 5 Struktura polaryzatora FSTN
W porównaniu z wyświetlaczami TN, Wyświetlacze FSTN mają znacznie wyższy kontrast i szersze kąty widzenia. Ale Technologia FSTN ograniczają się tylko do aplikacji pasywnej matrycy. Nie mogą być używane razem z technologią TFT, taką jak technologia TN, aby stać się aktywnymi wyświetlaczami matrycowymi.
Rodzaje wyświetlaczy FSTN
Wyświetlacze FSTN, podobnie jak inne typy LCD, mają tryby dodatni i ujemny.
Rys.6 Dodatni wyświetlacz LCD FSTN
Rys.7 Ujemny wyświetlacz LCD FSTN
W celu uzyskania lepszego kontrastu negatywowego FSTN stosuje się dwie klisze. Nazywamy to FFSTN (podwójny film FSTN).
Ryc.8 Ujemny FSTN vs FFSTN
FSTN: zalety i wady
Zalety:
- Wyraźny kontrast i czytelność przy lepszym wyglądzie produktów.
- Super szerokie kąty widzenia, aby poprawić widoczność nawet przy bardzo małych wyświetlaczach pikselowych o mniejszej mocy.
- Zbudowany z polaryzatorem odblaskowym i transfleksyjnym, aby Wyświetlacze LCD FSTN czytelny w świetle słonecznym.
- As Wyświetlacze LCD FSTN mogą być wykonane w wysokiej gęstości wraz z technologią COG (Chip on Glass), moduły wyświetlacza FSTN mogą być bardzo kompaktowe, aby były cienkie i lekkie.
Niedogodności:
- Droższy użyty materiał i sprzęt do produkcji sprawiają Wyświetlacze LCD FSTN droższe.
- Dłuższy czas reakcji ze względu na większe kąty skrętu. Normalny zakres temperatur pracy wynosi -20 oC do + 70 oC. Kolor zmienia się również wraz z temperaturą, sposobem poprawy jest użycie DSTN (podwójne komórki STN), które mogą skompensować zmiany kolorów i osiągnąć wysoki współczynnik kontrastu w niskiej i wysokiej temperaturze.
- Podobnie jak inne wyświetlacze LCD, wyświetlacze LCD FSTN nie mogą same emitować światła. Aby je wykonać, muszą być zmontowane z podświetleniem Moduły wyświetlacza LCD aby móc używać w aplikacjach. Ale podświetlenie będzie napędzać dużo mocy.