Tecnologia TN LCD vs FSTN LCD
Introdução à tecnologia TN LCD
TN LCD (Twist Nematic Liquid Crystal Display) é o tipo mais antigo de tecnologia de display LCD comercialmente disponível no mercado. Obteve grande sucesso e atraiu os interesses mundiais no desenvolvimento da tecnologia de display LCD. Ainda está em produção em grande escala hoje, a maioria para exibição de dígitos (segmentos). Por favor, veja o link abaixo para uma introdução mais profunda de TLCD N.
Mais informações sobre a tecnologia LCD você pode encontrar aqui:
Fig. 1 Um Exemplo de Painel de Vidro TN LCD
TN LCD pode ser usado como modos de exibição de exibição positiva ou negativa . O modo positivo são caracteres pretos em fundo cinza, enquanto o modo negativo são caracteres cinza em fundo preto
É de baixo custo, mas o ângulo de visão e o contraste são ruins. Não pode conduzir aplicações multiplex altas. Os LCDs TN são usados principalmente para aplicações abaixo de ¼ de serviço. Alguns clientes rigorosos reclamam do “fantasma” do display TN com ¼ de serviço, portanto, um LCD HTN ligeiramente aprimorado (Highly Twist Nematic) é usado. Para algumas aplicações muito sensíveis ao custo, o TN LCD pode ser usado até 1/16 de serviço. Mas na maioria das aplicações mais de 1/8 multiplex, os clientes escolhem LCDs STN ou FSTN.
Introdução à tecnologia LCD FSTN
LCDs FSTN (Film Compensated Super-Twisted Nematic) é um tipo de LCDs STN (Nematic Super-Twisted) O LCD FSTN contém um filme de retardamento com polarizador aplicado ao display STN. O filme retardador é usado para compensar a cor verde amarela intrínseca dos monitores LCD STN para produzir um monitor preto e branco, que é essencial para produzir monitores coloridos. É também um display LCD monocromático, mas tem um contraste maior e ângulo de visão mais amplo do que o display TN. Os monitores FSTN têm maior contraste e ângulo de visão mais amplo. Eles são bons o suficiente para serem usados em aplicações de display LCD gráfico de serviço de até 1/240. Por ser preto/enquanto, eles podem ser usados para CSTN (Color STN) após a aplicação de um filtro de cores RGB. Mas é mais caro que o TN LCD. O LCD FSTN também é um tipo de display monocromático que possui modo positivo e negativo. Com fabricação fina, o tamanho do pixel pode ser tão pequeno quanto 0.08 mm.
Fig. 2 LCD TN Positivo
Fig. 3 LCD TN negativo
Diferença entre as tecnologias FSTN e TN LCD
- – Estrutura: TN LCD gira 90 graus, FSTN LCD gira 180 a 270 graus.
- - Material de cristal líquido: Ambos usam materiais LC nemáticos, mas o fluido FSTN possui mais materiais de dopagem colestérico para ajudar seu molecular a torcer em maior grau.
- – Camada de orientação: O LCD TN pode usar poliimida normal, enquanto o LCD FSTN precisa usar poliimida especial de alta pré-inclinação.
- – Relação de contraste: O LCD FSTN tem uma imagem nítida muito melhor do que o LCD TN, especialmente em aplicações de multiplexação mais altas.
- - Ângulo de visão: O LCD FSTN tem um ângulo de visão amplo muito melhor do que o LCD TN, especialmente em aplicações de multiplexação mais altas. O LCD TN tem uma direção de visão fraca, por isso temos que definir o ângulo de visão de 6 ou 12 horas. Mas o LCD FSTN pode ser visto claramente de todas as direções de visualização.
- - Tempo de resposta: Entre FSTN LCD tem maior ângulo de torção, leva mais tempo para fazer uma mudança. Tem um tempo de resposta mais longo ou uma velocidade de resposta mais lenta do que o TN LCD.
- – Faixa de Temperatura de Operação: Devido à resposta extremamente lenta e mudança de cor de fundo para LCDs FSTN em baixa temperatura, os LCDs FSTN só podem ser usados dentro de -20oC a + 70 oC, mas LCDs TN podem ser usados com -40 oC a + 90 oC que pode ser facilmente usado para aplicações externas. A velocidade de resposta do LCD FSTN em ambientes extremamente frios pode ser melhorada adicionando um aquecedor. A mudança de cor do LCD FSTN em baixa e alta temperatura pode ser resolvida adicionando uma célula de compensação óptica invertida como DSTN (Double STN), mas o custo será mais que o dobro.
- - Consumo de energia: Teoricamente, os LCDs FSTN e TN devem consumir o mesmo nível de energia. Mas os LCDs FSTN são normalmente usados para aplicações multiplex altas, eles usam acionamento de frequência mais alta e seus controladores e drivers de LCD normalmente consomem mais energia do que os LCDs TN. Enquanto em opiniões gerais, o TN usa muito menos energia do que os monitores LCD STN ou FSTN.
- - Custo: Os monitores FSTN são cerca de 50% ou 100% mais caros que os monitores TN.
- – Montagem (Módulo de Exibição): Como a maioria dos monitores TN tem menos contatos, ele pode usar pinos, zebra, FPC (Circuito Impresso Flex) para fazer as conexões. Quando montado nos módulos LCD, normalmente é utilizado COB (Chip on Board). Enquanto os displays FSTN têm mais contatos, formas de montagem de alta densidade e mais confiáveis devem ser usadas. O COG (Chip on Glass) se destaca pelo baixo custo e compatível com produção de alto volume.
- - Retroiluminação: Tanto os LCDs TN quanto os LCDs FSTN não podem emitir luz sozinhos. Eles precisam de luz de fundo para serem visíveis em ambientes escuros.
- - Leitura à luz do sol: É uma grande vantagem para LCD TN e FSTN. Ao aplicar um polarizador reflexivo ou transflectivo na parte traseira do LCD, a exibição de alto contraste pode ser obtida sob a luz do sol.
- – Concorrência no mercado: A tecnologia FSTN enfrenta forte concorrência de outras tecnologias de exibição, especialmente de Tecnologia LCD TFT (Thin Film Transistor) por causa de sua queda de custo acentuada, saturação de cor superior, boa relação de contraste e amplo ângulo de visão. Os LCDs TFT pertencem aos monitores LCD de matriz ativa. Agora, o mercado de LCD FSTN de matriz de pontos gráfico tipo COB também desapareceu. Por volta de 2000, a maioria dos telefones celulares eram feitos por displays FSTN. O mercado foi dominado pela Nokia com 85% de participação de mercado. O mercado foi totalmente substituído por displays TFT coloridos. Graças à tecnologia de montagem COG de baixo custo e baixo consumo de energia, os displays FSTN levam o mercado de aplicações de tamanho pequeno e inferiores a 1/160 multiplex. Quanto aos monitores TN, eles enfrentam um pequeno desafio de OLED passivo (diodo emissor de luz orgânico). A tecnologia TN também pode ser usada para LCDs TFT ativos que estão enfrentando um desafio crescente do AMOLED (OLED de matriz ativa). Agora, as telas de micro LED também estão surgindo no mercado. As telas LCD TFT de matriz ativa do tipo TN estão enfrentando pressão no mercado de telas de grande porte.