TFTは、 'Thin Film Transistor、' True Color、 'とも呼ばれる'の略語であり、アクティブマトリックスLCDに属します。薄膜トランジスタで構成されるスクリーンであり、その液晶ピクセルはそれぞれ薄膜トランジスタによって駆動されます。各ピクセルは、ピクセルを駆動して色の光を放出する4つの独立した薄膜トランジスタの背後にあり、24ビットの色深度の真の色を表示できます。 4つの独立した薄膜トランジスタは、各ピクセルを駆動して色の光を放出し、真の24ビットの色の深さを表示できます。 TFT LCDはUXGA(1600×1200)までの解像度を提供します。TFTアレンジメントにはメモリがあります。したがって、電流が消えた場合、すぐに元の状態に戻らず、LCDディスプレイのダイナミックな絵の効果を効果的に改善します。 TFT LCDの欠点は、消費電力の増加と比較的高いコストです。
液晶は、固体状態と液体状態を交互に行い、光電子動的散乱特性を備えた有機材料です。コレステリック相、異なるほぼ結晶相、ネマチック相など、いくつかの液晶相状態があります。その材料特性によれば、さまざまなネマチック液晶、ポリマー分散液晶、二重(多)安定液晶、強誘電性液晶、抗電気電気液晶ディスプレイなどで開発された、さまざまなネマティック液晶、ポリマー分散液晶、抗拡大液晶ディスプレイなどで開発されたフラットパネルディスプレイデバイス向けに、さまざまな位相状態のほとんどの液晶材料が開発されています。液晶ディスプレイ材料は、さまざまな小分子の有機化合物で構成されており、主要な構造的特徴は棒状の分子構造です。 LCDの急速な進歩により、液晶材料の生産と研究に関心が高まっています。
TNタイプの液晶材料の開発は、1968年に米国で動的散乱液晶ディスプレイ(DSM-LCD)技術が導入されたときに始まりました。ただし、利用可能な液晶材料の構造的不安定性のため、ディスプレイ材料としての適用は厳しく制限されていました。 1971年に歪んだ円柱状液晶ディスプレイ(TN-LCD)が導入された後、陽性異方性を伴うTN型液晶材料が急速に発達しました。特に、GW Grayなどは、1974年にビフェニルアイシリーズ液晶材料の比較的安定した構造を合成しました。電子時計、計算機、計算機などのLCDデバイスのパフォーマンス基準は、TN-LCD業界の時代を迎えました。
LCD用のさまざまなTN液晶材料が生産されています。これらの液晶化合物はすべて構造的に安定しており、さまざまな範囲のネマチック相温度と低い相対粘度があります。ハイブリッド液晶の場合、高解像度の輝度、20-30MPAOSの低い粘度(20℃)、およびnn≈0.15の仕様を満たすだけでなく、システムの低温性能も確保します。ビフェニル環を含む液晶化合物は、より高い値を示し、液晶の急勾配を高めます。約0.60のK33/K11値を持つピリミジン化合物は、TN-LCDおよびSTN-LCD液晶材料の組成の温度順とn値を変化させるために一般的に使用されます。 dioxyhexacyclic液晶化合物は、 'Multiplex Drive 'の性能を制御するために必要です。
1984年にスーパーツイストネマチック液晶ディスプレイ(STN-LCD)が発明されて以来、ディスプレイ容量の拡大、より急な電気光学的特性曲線、およびコントラストの増加により、より良い電気光学特性を持つネマチック液晶材料の使用が必要となり、1980年代の終わりまで、STN-LCD産業の形成に焦点を当てています。ポータブルマイクロコンピューターターミナル。
混合結晶材料を備えたSTN-LCDは、粘度が低く、K33/K11値が高い、調整可能な△NおよびVth(しきい値電圧)、30°以上を超える明るい点を備えています。混合結晶材料の変調は、一般に '4ボトルシステム'と呼ばれます。この変調アプローチは、液晶の他の特性に悪影響を与えることなく、しきい値電圧と複屈折を変更できます。
STN-LCDで利用される最も一般的な液晶化合物には、ジフェニルアセチレン、エチレンブリッジ結合、および鎖アルケン液晶化合物が含まれます。ジフェニルアセチレン型化合物:STN-LCD反応速度は300msから120〜130msに増強され、最新のSTN-LCDでのパフォーマンスが向上し、利用率が向上しました。 STN-LCDの現在の液晶材料の約70%には、製剤にジフェニルアセチレン型化学物質が含まれています。エチレン橋結合液晶は、粘度、n値、相転移温度範囲、融点が低いため、TNおよびSTNハイブリッド液晶の低温性能を調節するのに最適です。 STN-LCDにはシャープなしきい値特性が必要であるため、鎖アルケニル基の液晶は、液晶材料の弾性定数K33/K11を単に2倍にするだけで十分です。アルケン末端の液晶化合物は、K33/K11の非常に高い弾性定数比を持ち、STN-LCDで使用され、優れた結果が得られます。
視野角と応答時間と比較して、STNディスプレイは近年大幅に進歩しています。 TFT-LCDの影響により、STN-LCDはラップトップコンピューターとLCDテレビで徐々に市場シェアを失いました。費用を考えると、TFT-LCDは、モバイル通信、ゲームコンソール、およびその他のアプリケーションで元のSTN-LCDを完全に交換することはできません。
薄膜トランジスタアレイ駆動型液晶ディスプレイ(TFT LCD)テクノロジーの急速な発展により、TFT LCDは最近、ポータブルノートブックコンピューターやその他のハイエンドディスプレイ市場だけでなく、製造プロセスの改善とコスト削減を通じてデスクトップモニターへの挑戦も開始しました。液晶分子を直接駆動するために薄膜トランジスタアレイを使用すると、相互歪み効果がなくなり、情報能力が大きくなります。低粘度の液晶材料を使用すると、応答速度が向上し、ビデオ画像表示のニーズを満たします。その結果、TFT LCDは、TN型およびSTN型液晶ディスプレイを超えて大幅に進歩しており、21世紀の最も有望なディスプレイテクノロジーの1つとして浮上しています。ここをクリックしてください 10.1 LVDS TFT LCDモジュール.
TFT材料は、TNおよびSTN材料よりもますます厳しい材料性能基準を満たす必要があります。ハイブリッド液晶は、光学的、熱的、および化学的に安定しており、高電荷保持と耐性を備えている必要があります。また、ハイブリッド液晶は、粘度が低く、安定性が優れており、正しい光学異方性、およびしきい値電圧が必要です。
TFT LCDは、TNタイプの電気光学効果原理も使用しますが、使用される液晶材料は、従来の液晶ディスプレイで使用されているものと同じではありません。強力な物理的および化学的安定性と幅広い動作温度範囲に加えて、TFT LCD液晶材料には次の特性が必要です。
(1)迅速な応答のために、20℃での粘度は35 mpaos未満でなければなりません。
(2)高電圧保持率(VHR)には、抵抗率が少なくとも1012Ω.cmの液晶材料が必要です。
(3)しきい値電圧(VTH)を下げて、低電圧駆動を取得し、電力使用量を減らす。
(4)光学異方性(△n)はTFT LCDと一致して、虹の効果を排除し、高いコントラストと広範な視野を達成します。 n値範囲は0.07〜0.11でなければなりません。
TNおよびSTN LCDは、一般に、シアノを含むビフェニル様やフェニルシクロヘキサン液晶など、シアノ末端グループを持つ液晶材料を使用します。末端のシアノ化合物は、高い電気光学特性と良好な電気光学的特性を持っていますが、イオン性不純物を引き付け、電圧保持が低いです。さらに、それらの粘度は、同じ分子構造を持つフッ素を含む液晶よりも高く、TFT LCDでの応用が制限されます。エステル液晶には、簡単な合成プロセス、広範囲の種類、長期遷移間隔がありますが、粘度が高いと、TFT LCD製剤に必要な量が大幅に減少します。その結果、前述の状態を満たす新しい液晶分子の作成が、液晶化学研究の主な焦点となっています。
TN-LCDは現在、液晶ディスプレイ材料の間で減少しており、市場の需要は徐々に縮小し、余剰製造能力と価格設定のライバル関係が強力であり、投資不能になっています。 STN-LCDは徐々に成熟に達しますが、市場の需要は継続的に増加しており、製造技術が完全に確立されています。 TFT-LCDは世界中で急速な拡大の新しい時代に入っており、市場の需要は急速に増加しています。 21世紀に最も有望な展示資料の1つになると予測されています。