Twisted Nematic görüntü teknolojisi nedir?
TN LCD (Twist Nematic Liquid Crystal Display) teknolojisini tam olarak anlamak için önce nematik sıvı kristalin ne olduğunu anlayacağız.
LCD Teknolojisi hakkında daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz:
Nematik Sıvı Kristal Nedir?
Hepimiz biliyoruz ki su (kimyasal formül H'dir.2O ) 3 duruma sahiptir: Katı (buz), Sıvı(su) ve Gaz(Buhar). Sıvı hali izotropiktir, bu da özelliklerinin her yönde aynı olduğu anlamına gelir - H'nin sonucu2O molekülleri sürekli rastgele hareket halindedir. Katı hal kristaldir, tüm H2O moleküllerinin sabit konumları vardır, anizotropiktir; optik- ve termal ve elektriksel iletkenlik gibi diğer özellikler yöne göre değişir.
Nematik sıvı kristal durumu, yukarıdaki 3 duruma dahil olmayan benzersiz bir durumdur.. Kristalin (katı) ve izotropik (sıvı) durumlar arasında bir durumdur. Sıvı kristal durumunda bile, aşağıdaki gibi birkaç tür sıvı kristal durumu vardır.
Nematik Faz
Nematik sıvı kristal faz, moleküllerin aynı yöne işaret etme eğiliminin genel düzenini sürdürmesiyle karakterize edilir. Tek boyutlu düzeni vardır. Şekil 1'e bakın
Smektik Evre
Smektik fazda, moleküller nematikte olmayan iki boyutlu düzen gösterirler. Moleküller, nematiğin genel yönelimini korur, ancak aynı zamanda kendilerini katmanlar veya düzlemler halinde hizalama eğilimindedir. Nematik (tek boyutlu düzen) ve katı hal (üç boyutlu düzen) arasındaki durumdur. Şekil 1'e bakın.
Kolesterik Evre
Kolesterik (veya kiral nematik) sıvı kristal faz, tipik olarak moleküller yönsel olarak yönlendirilir ve sarmal bir düzende istiflenir, her bir katman, üstündeki ve altındakilere hafif bir açıyla döndürülür. Şekil 1'e bakın.
Şekil 1. Nematik, Smektik ve Kolesterik Fazlar
LCD ekran teknolojisinde, sadece nematik sıvı kristal pratik olarak kullanılır ve nematik sıvı kristal moleküllerinin bükülmesine yardımcı olmak için kolesterik sıvı kristal az miktarda katkılıdır. “Twisted Nematic” veya kısaca Nematic Display için TN teriminin kökeni budur.
TN (Twisted Nematic) ekran nedir?
TN ekranı nasıl çalışır?
bir çoğu basit TN LCD panel, iki polarizör, şeffaf elektrotlu iki cam alt tabaka içerir, ITO (İndiyum Kalay Oksit) ve elektrotlar arasına sıkıştırılmış ince bir sıvı kristal malzeme tabakası. Şekil 2'ye bakın
Şekil.2 TN Paneller nasıl çalışır?
Voltaj kapalıyken, ışık kaynağından gelen doğal ışık, polarize lineer ışık olmak için üst polarizörden geçer. Nematik sıvı kristal moleküller ile buluştuğunda, sıvı kristal büküm tabakası ile bükülür. 90 büküldükten sonrao, alt camdan geçer ve alt polarizöre ulaşır. Polarize ışık alt polarizer ile paralel konumda olduğu için polarizörden geçer ve ışığı görebiliriz (beyaz veya gri piksel).
Voltaj açıkken, sıvı kristal moleküler cam yüzeye dik olacak ve elektrik alanı altında bükülmesini kaybedecektir. Polarize ışık nematik sıvı kristal katmanla karşılaştığında, orijinali bükülmeden geçirgen tutar.. Doğrusal ışık ve alt polarizör dik konumda olduğu için alt polarizör tarafından bloke edilecektir. Işığı görüyoruz (siyah piksel)
Yukarıdakilerden anlıyoruz:
- 90'ı büktüğü için neden TN'yi büküm ekranı olarak adlandırıyoruz?o,
- Yukarıda beyaz veya gri arka plan üzerinde siyah karakterler olan olumlu bir görüntü elde ediyoruz.
Cam paneller iki modu var. Pozitif mod (beyaz/gri arka plan üzerinde siyah karakterler) veya Negatif mod (siyah zemin üzerinde beyaz/gri karakterler). TN LCD'nin kağıt beyaz arka planı alamamasının nedeni, polarizasyonun ışığın çoğunu kesmesidir, bir TN LCD'den yalnızca %20 ila %40 ışık geçebilir
TN Ekran Teknolojisinin Avantajları ve Dezavantajları
Avantajları:
- – Düşük Maliyet: Kullanılan malzemeler düşük maliyetlidir ve üretim süreci basittir.
- – Düşük güç tüketimi: TN ekran sürüşü basittir ve yenileme hızları yavaş olabilir, bu da onu pille çalışan ve elde taşınan cihazlar için uygun hale getirir.
- – Daha hızlı tepki süresi veya hızı: TN LCD'ler ışık perdeleri, kaynak kaskları ve oyun monitörleri için bile kullanılabilir.
- – Geniş çalışma sıcaklığı aralığı: TN LCD'ler, çalışma sıcaklığı aralığına sahip zorlu ortamlar için kullanılabilir -40 o+ 90 C oC.
- – Güneş Işığında Okunabilir: TN LCD'ler, yansıtıcı veya yansıtıcı polarizörler eklenerek güneş ışığında okunabilir uygulamalar için kolayca oluşturulabilir.
Dezavantajları:
- – Düşük Kontrast Oranı: TN ekran panelleri zayıf kontrasta sahiptir.
- – Görüntüleme Açısı: TN LCD'lerin görüntüleme açısı zayıftır, özellikle tek yönlü görüntüleme açısı tamamen kullanılamaz. Bu yüzden uygulamada TN LCD'lerin görüş açısını saat 6 veya 12 olarak tanımlamamız gerekiyor.
- – Pasif TN LCD'ler için sınırlı çoğullama yeteneği: TN LCD'lerin çoğunlukla düşük maliyetli saatler, hesap makineleri, elektrik sayaçları vb. gibi düşük kaliteli ve basit uygulamalar için kullanılmasının nedeni budur.
TN teknolojisi ile birlikte TFT teknolojisi yüksek çözünürlüklü uygulama için kullanılabilen ve bugün piyasada büyük bir ticari başarıya sahip olan. TN TFT LCD'ler olarak da adlandırılır TFT LCD'ler piyasada düşük maliyetlidirler ve düşük maliyetleri sayesinde çoğunlukla dizüstü bilgisayarlar, bilgisayar monitörleri, tıbbi monitörler ve diğer genel kullanım ekranları vb. için kullanılır. Ancak üst düzey pazar için TN teknolojisi, IPS (Düzlem İçi Anahtarlama) teknolojisi ve VA (dikey hizalama) ekran teknolojisinden artan rekabetle karşı karşıya. IPS monitörler, TFT monitörlere kıyasla çok daha iyi görüş açısı, kontrast, renk doygunluğu ve renk üretimine sahiptir.
TN TFT teknolojisi de AMOLED'den (Active Matrix OLED) giderek artan zorluklarla karşı karşıya. Artık piyasada mikro LED ekranlar da ortaya çıkıyor. TN tipi aktif matris TFT LCD ekranlar, büyük boyutlu ekran pazarında baskıyla karşı karşıya. Ancak düşük maliyeti, düşük güç tüketimi, üretim ve kullanım kolaylığı sayesinde TN ekranın uzun süre piyasada bulunacağına inanıyoruz.
Ayrıca Kontrol Et: Cam paneller LCD