Vues: 227 Auteur: Reshine Display Publish Heure: 2023-09-28 ORIGINE: Site
L'une des technologies d'affichage qui développe le plus rapide en ce moment est l'écran LCD TFT ou le transistor à film final. Un type de dispositif semi-conducteur appelé transistor à couches minces (TFT) est utilisé dans la technologie d'affichage pour augmenter l'efficacité, la compacité et le coût du produit. L'écran LCD TFT est un affichage à matrice active en plus d'avoir des propriétés semi-conductrices, ce qui améliore les avantages de ce dispositif semi-conducteur. Il contrôle les pixels individuellement et activement plutôt que passivement.
Depuis qu'il est utilisé conjointement avec la technologie du panneau plat, en particulier les affichages de cristal liquides (LCD), Les écrans TFT sont devenus de plus en plus populaires pour une utilisation dans les moniteurs LCD et les écrans d'affichage, y compris les moniteurs informatiques et les smartphones. Avec cette avancement, l'écran LCD plus léger et moins baily a commencé à remplacer le tube à rayons cathodiques, également connu sous le nom de CRT, sous le nom de technologie d'affichage dominante. La technologie TFT trouvée dans les LCD aujourd'hui est principalement utilisée pour créer des affichages haute résolution et de haute qualité.
Trois couches principales constituent la construction de l'écran LCD TFT. Les substrats en verre constituent les deux couches de sandwich; L'un d'eux a des TFT tandis que l'autre a un filtre de couleur RVB ou rouge-bleu. Une couche de cristal liquide est située dans l'espace entre les couches de verre.
La couche la plus profonde ou la plus en arrière de la carte de circuit imprimé d'un appareil est la couche de substrat en verre TFT. Le silicium amorphe, une variété de silicium avec une structure non cristalline, est utilisé pour le faire. Le substrat en verre réel est ensuite recouvert d'une couche de silicium. Les TFT de cette couche sont jumelés individuellement avec chaque sous-pixel de l'autre couche substrat de l'appareil (voir l'architecture d'un pixel TFT ci-dessous) et régulent la tension appliquée à chaque sous-pixel. Dans cette couche, entre le substrat et la couche de cristal liquide, il existe également des électrodes de pixels. Un conducteur est un composant qui permet à l'électricité de circuler dans ou hors d'un autre objet, dans ce cas, les pixels.
L'autre substrat en verre est situé au niveau de la surface. Les pixels et les sous-pixels réels qui composent le filtre de couleur RVB sont situés directement sous ce substrat en verre. Cette couche de surface a des électrodes comptères (ou courantes) sur le côté les plus proches des cristaux liquides qui bloquent le circuit qui se déplace entre les deux couches pour équilibrer les électrodes de la couche susmentionnée. Parce qu'ils permettent la transparence et ont de bonnes propriétés conductrices, les électrodes d'oxyde d'étain indium (ITO) sont généralement utilisées dans ces deux couches de substrat.
Des couches de filtre de polariseur sont présentes sur les côtés extérieurs des substrats en verre, qu'ils soient les plus proches de l'avant ou de l'arrière. Seuls certains faisceaux de lumière qui sont polarisés d'une manière particulière, c'est-à-dire dont les ondes géométriques sont compatibles avec le filtre, peuvent passer à travers ces filtres. Une polarisation incorrecte empêche la lumière de passer par le polariseur, ce qui entraîne un écran LCD opaque.
Les cristaux liquides sont situés entre les deux couches de substrat. Ensemble, les molécules qui composent un cristal liquide peuvent se déplacer et se comporter comme un liquide, mais elles maintiennent une structure cristalline. Pour une utilisation dans cette couche, une variété de formules chimiques sont disponibles. Pour induire certains comportements de passage de la lumière à travers la polarisation des ondes lumineuses, les cristaux liquides sont généralement alignés pour positionner les molécules d'une manière particulière. Un champ magnétique ou un champ électrique doivent être utilisés pour y parvenir; Cependant, avec des écrans, un champ magnétique serait inefficace car il serait trop puissant pour l'écran lui-même. En conséquence, les champs électriques, qui utilisent très peu de puissance et ne nécessitent aucun courant, sont utilisés.
L'alignement des cristaux est dans un motif torsadé à 90 degrés avant d'appliquer un champ électrique sur les cristaux entre les électrodes, permettant à une lumière polarisée correctement en cristal de passer à travers le polariseur de surface dans le mode 'White ' normal d'un écran. Les électrodes qui ont été spécifiquement enduites d'une substance qui tord la structure dans cette direction particulière qui cause cet état.
La torsion, ou réalignement, est brisée lorsque le champ électrique est appliqué, ce qui fait que les cristaux se redressent. Bien que le passage de la lumière puisse toujours traverser le polariseur arrière, la lumière n'est pas transmise à la surface en raison de l'échec de la couche cristalline à polariser la lumière pour le passage à travers le polariseur de surface, créant un affichage opaque. Lorsque la tension est réduite, seuls certains cristaux réalignent, laissant une certaine lumière à travers et produisant divers tons de gris (niveaux de lumière). L'effet nématique tordu est le nom donné à cet effet.
L'une des options les moins chères pour la technologie LCD, l'effet nématique torsadé permet également des temps de réponse pixels rapides. Cependant, il y a encore quelques restrictions. La qualité de la reproduction des couleurs peut ne pas être excellente et il y a moins d'angles de visualisation ou d'angles à partir desquels l'écran peut être visualisé.
Grâce à la commutation dans le plan (IPS) des cristaux liquides, ces limites ont été surmontées. IPS parallélise l'alignement des cristaux par opposition à les aligner perpendiculairement aux électrodes. La matrice rationalise ensuite la lumière dans une plus grande mesure. Les problèmes initiaux avec les temps de réponse lents ont été principalement corrigés récemment, donc les avantages de meilleurs angles de vision et de reproduction des couleurs l'emportent désormais sur les inconvénients. Cependant, par rapport aux appareils nématiques torsadés, il s'agit d'une technologie plus coûteuse.
Le rétro-éclairage de l'appareil, qui peut projeter la lumière du côté ou de l'arrière de l'écran, est la source de la lumière qui le traverse. L'écran LCD doit utiliser le rétro-éclairage dans le module LCD car il ne peut pas produire sa lumière. Les diodes électroluminescentes, également appelées LED, sont le type de source de lumière qui est utilisée le plus fréquemment. Les LED biologiques (OLED) sont également devenues populaires récemment. S'il est polarisé correctement, cette lumière, qui est généralement blanche, passera à travers le filtre de couleur RVB de la couche de substrat de surface et affichera la couleur que le dispositif TFT spécifie.
Il y a une explication de base du transistor à effet de champ (FET) dans le premier paragraphe sous 'Evolution de TFTS ' dans l'article précédent, 'L'histoire du transistor à couches minces affiche. ' Puisque le TFT est un type de FET, il adhère également au principe de fonctionnement des FET. Essentiellement, le courant de signal d'un TFT peut être contrôlé ou modifié en appliquant une tension à la porte. Sur le panneau LCD basé sur TFT, ce courant, connu sous le nom de tension de conduite, s'écoule de la source au drain et envoie un signal à son sous-pixel, permettant à la lumière de passer.
Chaque pixel d'un écran LCD peut être identifié par ses trois sous-pixels. La colorisation RVB de tout ce pixel est produite par ces trois sous-pixels. Ces sous-pixels, chacun avec ses propres couches structurelles et fonctionnelles indépendantes, comme mentionné précédemment, servent de condensateurs ou d'unités de stockage électrique dans un appareil. Selon l'alignement des cristaux liquides, la lumière passant par les filtres et le polariseur peut être mélangée dans des couleurs de presque toutes sortes en utilisant les trois sous-pixels par pixel.
