Görünümler: 227 Yazar: Reshine Ekran Yayınlama Zamanı: 2023-09-28 Kökeni: Alan
Şu anda en hızlı geliştiren ekran teknolojilerinden biri TFT LCD veya ince film transistör sıvı kristal ekrandır. Ürünün verimliliğini, kompaktlığını ve maliyetini artırmak için ekran teknolojisinde ince film transistörü (TFT) adı verilen bir tür yarı iletken cihazı kullanılır. TFT LCD, bu yarı iletken cihazın avantajlarını arttıran yarı iletken özelliklere sahip olmanın yanı sıra aktif bir matris ekranıdır. Pikselleri pasif olarak değil ayrı ayrı ve aktif olarak kontrol eder.
Düz panel teknolojisi, özellikle sıvı kristal ekranlar (LCD) ile birlikte kullanıldığından beri, TFT ekranları , bilgisayar monitörleri ve akıllı telefonlar da dahil olmak üzere LCD monitörlerde ve ekranlarda kullanım için giderek daha popüler hale geldi. Bu ilerleme ile, daha hafif, daha az önemsiz LCD, CRT olarak da bilinen katot ışını tüpünü baskın ekran teknolojisi olarak değiştirmeye başladı. Bugün LCD'lerde bulunan TFT teknolojisi öncelikle yüksek çözünürlüklü ve yüksek kaliteli ekranlar oluşturmak için kullanılmaktadır.
Üç ana katman TFT LCD'nin yapısını oluşturur. Cam substratlar iki sandviç katmanı oluşturur; Bunlardan birinin TFT'leri vardır, diğeri ise RGB veya kırmızı-yeşil mavi renk filtresi vardır. Cam katmanlar arasındaki boşlukta bir sıvı kristal tabakası bulunur.
Bir cihazın devre kartındaki en derin veya en arka katman TFT cam substrat tabakasıdır. Kristalin olmayan bir yapıya sahip çeşitli silikon olan amorf silikon, bunu yapmak için kullanılır. Gerçek cam substrat daha sonra bir silikon tabakası ile kaplanır. Bu katmandaki TFT'ler, cihazın diğer substrat tabakasından her bir alt piksel ile ayrı ayrı eşleştirilir (bkz. Aşağıdaki bir TFT pikselinin mimarisi) ve her bir alt piksele uygulanan voltajı düzenler. Bu tabakada, substrat ve sıvı kristal tabakası arasında piksel elektrotlar da vardır. Bir şef, elektriğin başka bir nesneye, bu durumda piksellere akmasına izin veren bir bileşendir.
Diğer cam substrat yüzey seviyesinde bulunur. RGB renk filtresini oluşturan gerçek pikseller ve alt pikseller doğrudan bu cam substratın altında bulunur. Bu yüzey tabakası, yukarıda belirtilen tabakanın elektrotlarını dengelemek için iki katman arasında hareket eden devreyi engelleyen sıvı kristallere en yakın yanda (veya yaygın) elektrotlara sahiptir. Şeffaflığa izin verdikleri ve iyi iletken özelliklere sahip oldukları için, bu substrat tabakalarının her ikisinde de indiyum kalay oksit (ITO) elektrotları kullanılır.
Polarizör filtre tabakaları, ön veya arkaya en yakın olsun, cam substratların dış taraflarında bulunur. Sadece belirli bir şekilde polarize edilen belirli bir ışık ışınları, yani geometrik dalgaları filtre ile uyumlu olan bu filtrelerden geçebilir. Yanlış polarizasyon, ışığın polarizatörden geçmesini önler ve opak bir LCD ekran ile sonuçlanır.
Sıvı kristaller iki substrat tabakası arasında yer alır. Birlikte, sıvı bir kristal oluşturan moleküller bir sıvı gibi hareket edebilir ve davranabilir, ancak kristal bir yapı sürdürürler. Bu katmanda kullanım için çeşitli kimyasal formüller mevcuttur. Işık dalgalarının polarizasyonundan ışık geçirme davranışlarını indüklemek için, sıvı kristaller tipik olarak molekülleri belirli bir şekilde konumlandırmak için hizalanır. Bunu başarmak için manyetik bir alan veya bir elektrik alanı kullanılmalıdır; Bununla birlikte, ekranlarla, manyetik bir alan etkisiz olacaktır çünkü ekranın kendisi için çok güçlü olacaktır. Sonuç olarak, çok az güç kullanan ve akım gerektirmeyen elektrik alanları kullanılır.
Kristallerin hizalanması, elektrotlar arasındaki kristallere bir elektrik alanı uygulamadan önce 90 derecelik bükülmüş bir desen içindedir ve bir ekranın 'normal beyaz ' modunda yüzey polarizatöründen geçmesine izin verir. Yapıyı bu özel yönde büken bir maddede spesifik olarak kaplanmış elektrotlar, bu duruma neden olan şeydir.
Elektrik alanı uygulandığında bükülme veya yeniden hizalama kırılır ve kristallerin düzeltilmesine neden olur. Geçen ışık hala arka polarizatörden geçebilse de, kristal tabakanın yüzey polarizatöründen geçme ışığını polarize etme başarısızlığı nedeniyle ışık yüzeye iletilmez ve opak bir ekran oluşturur. Voltaj azaltıldığında, sadece bazı kristaller yeniden hizalanır, biraz ışığa izin verir ve çeşitli tonlar gri (ışık seviyeleri) üretir. Bükülmüş nematik etki, bu etkiye verilen isimdir.
LCD teknolojisi için en ucuz seçeneklerden biri olan bükülmüş nematik efekt, hızlı piksel yanıt süreleri de sağlar. Ancak hala bazı kısıtlamalar var. Renk üremesinin kalitesi mükemmel olmayabilir ve ekranın görüntülenebileceği daha az görüntüleme açısı veya açısı vardır.
Sıvı kristallerin düzlem içi anahtarlama (IPS) yoluyla bu sınırlar aşıldı. IP'ler, kristal hizalamasını, bunları elektrotlara dik olarak hizalamanın aksine paralelleştirir. Matris daha sonra ışığı daha fazla akıtar. Yavaş tepki süreleri ile ilgili ilk sorunlar çoğunlukla yakın zamanda düzeltildi, bu nedenle daha iyi görüntüleme açıları ve renk üremesinin avantajları artık dezavantajlardan daha ağır basıyor. Bununla birlikte, bükülmüş nematik cihazlarla karşılaştırıldığında, daha pahalı bir teknolojidir.
Ekranın yanından veya arkasından ışığı yansıtabilen cihazın arka lambası, üzerinden geçen ışığın kaynağıdır. LCD, ışığını üretemediği için LCD modülündeki arka ışığı kullanmalıdır. LED olarak da adlandırılan ışık yayan diyotlar, en sık kullanılan ışık kaynağı türüdür. Organik LED'ler (OLED'ler) son zamanlarda popüler hale geldi. Düzgün polarize edilirse, tipik olarak beyaz olan bu ışık, yüzey substrat tabakasının RGB renk filtresinden geçecek ve TFT cihazının belirttiği rengi gösterecektir.
Önceki makalede 'tfts ' ın 'evrimi ' altında ilk paragrafta alan efekt transistörünün (FET) temel bir açıklaması vardır, 'ince film transistör ekranlarının geçmişi '. TFT bir tür FET olduğundan, FET'lerin çalışma ilkesine de bağlıdır. Esasen, bir TFT'nin sinyal akımı, kapıya bir voltaj uygulanarak kontrol edilebilir veya değiştirilebilir. TFT tabanlı LCD panelinde, sürüş voltajı olarak bilinen bu akım, kaynaktan drenaja akar ve alt pikseline bir sinyal gönderir ve ışığın geçmesine izin verir.
Bir LCD içindeki her piksel üç alt pikseliyle tanımlanabilir. Tüm bu pikselin RGB renklendirmesi bu üç alt piksel tarafından üretilir. Her biri daha önce belirtildiği gibi kendi bağımsız yapısal ve fonksiyonel katmanları olan bu alt pikseller, bir cihaz içinde kapasitör veya elektrik depolama birimleri olarak hizmet eder. Sıvı kristal hizalamasına göre, filtrelerden geçen ışık ve polarizör, piksel başına üç alt piksel kullanılarak neredeyse her türlü renklere karıştırılabilir.