Kontent qismiga oʻtish

Yupqa plyonkali tranzistorli suyuq kristalli displey: Versiyalar orasidagi farq

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Kontent oʻchirildi Kontent qoʻshildi
Thin-film-transistor liquid-crystal display“ sahifasi tarjima qilib yaratildi
(Farq yoʻq)

22-Dekabr 2022, 17:11 dagi koʻrinishi

Yupqa plyonkali tranzistorli suyuq kristalli displey ( TFT LCD ) suyuq kristalli displeyning varianti bo'lib, u manzillilik va kontrast kabi tasvir sifatini yaxshilash uchun yupqa plyonkali tranzistor texnologiyasidan[1] foydalanadi. TFT LCD faol matritsali LCD bo'lib, passiv matritsali LCD displeylar yoki oddiy, to'g'ridan-to'g'ri boshqariladigan (ya'ni, LCD displeydan tashqaridagi elektronikaga to'g'ridan-to'g'ri ulangan segmentlari bilan) bir nechta segmentli LCD displeylardan farq qiladi.

TFT LCD displeylar televizorlar, kompyuter monitorlari, mobil telefonlar, portativ qurilmalar, video o'yin tizimlari, shaxsiy raqamli yordamchilar, navigatsiya tizimlari, proyektorlar[2] va avtomobillardagi asboblar panelida qo'llaniladi.

Tarixi

1957-yil fevral oyida RCA vakili Jon Uolmark yupqa plyonka MOSFET uchun patent topshirdi. Pol K. Veymer, RCA ham Uolmarkning g'oyalarini amalga oshiradi va 1962-yilda yupqa plyonkali tranzistorni (TFT) ishlab chiqdi, bu standart ommaviy MOSFETdan ajralib turadigan MOSFET turidir. U kadmiy selenid va kadmiy sulfidning yupqa plyonkalari yaratilgan. TFT asosidagi suyuq kristall displey (LCD) g'oyasi 1968-yilda RCA Laboratories xodimi Bernard Lechner tomonidan ishlab chiqilgan. 1971-yilda Lechner, FJ Marlowe, EO Nester va J.Tults LCD displeylarning dinamik tarqalish rejimidan foydalangan holda gibrid sxema tomonidan boshqariladigan 2 ga 18 matritsali displeyni namoyish etdi[3]. 1973-yilda Westinghouse tadqiqot laboratoriyasida T. Peter Brody, JA Asars va GD Dixon CdSe ( kadmiy selenid ) TFT ni ishlab chiqdilar, ular birinchi CdSe yupqa plyonkali tranzistorli suyuq kristalli displeyni (TFT LCD) namoyish qilish uchun foydalandilar[4][5]. Brodi va Fang-Chen Luo 1974-yilda CdSe TFT lardan foydalangan holda birinchi tekis faol matritsali suyuq kristalli displeyni (AM LCD) namoyish qildilar, keyin esa Brodi 1975-yilda "faol matritsa" atamasini kiritdi. -Missing required parameter 1=month!, 2013-yil(2013-Missing required parameter 1=month!-00) holatiga koʻra, barcha zamonaviy yuqori aniqlikdagi va yuqori sifatli elektron vizual displey qurilmalari TFT asosidagi faol matritsali displeylardan foydalanadi[6][7][8][9][10].

Qurilish

Piksel joylashuvining diagrammasi

Kalkulyatorlarda va shunga o'xshash oddiy displeyli boshqa qurilmalarda ishlatiladigan suyuq kristalli displeylar to'g'ridan-to'g'ri boshqariladigan tasvir elementlariga ega va shuning uchun kuchlanish ushbu turdagi displeylarning faqat bitta segmentida boshqa segmentlarga aralashmasdan osongina qo'llanilishi mumkin. Bu katta displey uchun amaliy bo'lmaydi, chunki u juda ko'p (rangli) rasm elementlariga (piksellarga) ega bo'ladi va shuning uchun uchta rangning (qizil, yashil va ko'k) har biri uchun yuqori va pastki millionlab ulanishlarni talab qiladi. Ushbu muammoning oldini olish uchun piksellar qatorlar va ustunlar bo'yicha ko'rib chiqiladi, bu ulanishlar sonini millionlardan minglabgacha kamaytiradi. Ustun va qator simlari tranzistorli kalitlarga har bir piksel uchun bittadan ulanadi. Tranzistorning bir tomonlama oqim o'tish xususiyati har bir pikselga qo'llaniladigan zaryadni displey tasviriga yangilanishlar orasida to'kilishini oldini oladi. Har bir piksel shaffof o'tkazuvchan ITO qatlamlari orasiga o'rnatilgan izolyatsion suyuq kristalli qatlamga ega bo'lgan kichik kondansatördir.

TFT-LCD ning sxemani joylashtirish jarayoni yarimo'tkazgichli mahsulotlarga juda o'xshashdir. Biroq, tranzistorlarni kristalli kremniy gofretga aylantirilgan kremniydan ishlab chiqarishdan ko'ra, ular shisha panelga yotqizilgan amorf kremniyning yupqa plyonkasidan tayyorlanadi. TFT-LCD uchun kremniy qatlami odatda PECVD jarayoni yordamida yotqiziladi[11]. Tranzistorlar har bir piksel maydonining faqat kichik qismini egallaydi va kremniy plyonkaning qolgan qismi yorug'lik osongina o'tishi uchun o'chiriladi.

Polikristalli kremniy ba'zan yuqori TFT ishlashini talab qiluvchi displeylarda ishlatiladi. Masalan, proyektorlar yoki vizorlarda bo'lganlar kabi yuqori aniqlikdagi kichik displeylar. Amorf kremniyga asoslangan TFTlar ishlab chiqarish narxining pastligi tufayli eng keng tarqalgan, polikristalli kremniy TFT esa qimmatroq va ishlab chiqarish ancha qiyin[12].

Turlari

Twisted nematic (TN)

TN mikroskop ostida displey, pastki qismida tranzistorlar ko'rinadi

Buralgan nematik displey eng qadimgi va eng arzon LCD displey texnologiyalaridan biridir. TN displeylari boshqa LCD displey texnologiyasiga qaraganda tez pikselli javob vaqtlari va kamroq ifloslanishdan foyda ko'radi, lekin ranglarning yomon reproduktsiyasidan va cheklangan ko'rish burchaklaridan aziyat chekadi, ayniqsa vertikal yo'nalishda. Displeyga perpendikulyar bo'lmagan burchak ostida ko'rilganda ranglar butunlay teskari tomonga siljiydi. Zamonaviy, yuqori darajadagi iste'mol mahsulotlari RTC (Response Time Compensation / Overdrive) texnologiyalari kabi texnologiyaning kamchiliklarini bartaraf etish usullarini ishlab chiqdi. Zamonaviy TN displeylari o'nlab yillar oldingi eski TN displeylariga qaraganda ancha yaxshi ko'rinishi mumkin, ammo umumiy TN boshqa texnologiyalarga nisbatan pastroq ko'rish burchaklariga va yomon rangga ega.

Ko'pgina TN panellari har bir RGB kanaliga atigi 6 bit yoki jami 18 bit yordamida ranglarni ifodalashi mumkin va 24 bitli rang yordamida mavjud bo'lgan 16,7 million rang soyasini (24 bitli truecolor) ko'rsata olmaydi. Buning o'rniga, bu panellar kerakli soyani simulyatsiya qilish uchun qo'shni piksellarni birlashtirgan dithering usuli yordamida interpolyatsiya qilingan 24 bitli rangni ko'rsatadi. Ular, shuningdek, oraliq soyani taqlid qilish uchun har bir yangi ramka bilan turli xil soyalar o'rtasida aylanadigan Frame Rate Control (FRC) deb nomlangan vaqtinchalik tebranish shaklidan foydalanishlari mumkin. Diteringli bunday 18 bitli panellar ba'zan "16,2 million rang" deb e'lon qilinadi. Ushbu ranglarni simulyatsiya qilish usullari ko'pchilik uchun seziladi va ba'zilar uchun juda bezovta qiladi[13]. FRC odatda quyuqroq ohanglarda sezilarli bo'ladi, shu bilan birga dithering LCD displeyning individual piksellarini ko'rinadigan qiladi. Umuman olganda, TN panellarida ranglarning ko'payishi va chiziqliligi yomon. Displey rang gamutidagi kamchiliklar (ko'pincha NTSC 1953 rangli gamutning ulushi deb ataladi) ham orqa yoritish texnologiyasiga bog'liq. Eski displeylar uchun NTSC rang gamutining 10% dan 26% gacha bo'lishi odatiy hol emas, holbuki murakkabroq CCFL yoki LED fosforli formulalar yoki RGB LED yoritgichlardan foydalangan holda boshqa turdagi displeylar NTSC rang gamutining 100% dan ortig'ini kengaytirishi mumkin. Bu farq inson ko'zi bilan seziladi.

LCD panel pikselining o'tkazuvchanligi odatda qo'llaniladigan kuchlanish bilan chiziqli ravishda o'zgarmaydi va kompyuter monitorlari uchun sRGB standarti RGB qiymatining funktsiyasi sifatida chiqarilgan yorug'lik miqdorining o'ziga xos chiziqli bo'lmagan bog'liqligini talab qiladi.

Samolyot ichidagi kommutatsiya (IPS)

Samolyot ichidagi kommutatsiya Hitachi Ltd tomonidan 1996-yilda TN panellarining yomon ranglarini qayta ishlab chiqarishni yaxshilash uchun ishlab chiqilgan[14]. Uning nomi TN panellaridan asosiy farqi, kristall molekulalarining panel tekisligiga perpendikulyar o'rniga parallel ravishda harakatlanishidan kelib chiqadi. Ushbu o'zgarish matritsadagi yorug'lik tarqalishi miqdorini kamaytiradi, bu esa IPS-ga o'ziga xos keng ko'rish burchaklari va yaxshi ranglarni ko'paytirish imkonini beradi[15].

IPS texnologiyasining dastlabki iteratsiyalari sekin javob vaqti va past kontrast nisbati bilan ajralib turardi, ammo keyingi tahrirlar bu kamchiliklarni sezilarli darajada yaxshiladi. Keng ko'rish burchagi va ranglarning aniq reproduktsiyasi (ranglarning deyarli hech qanday o'zgarishisiz) tufayli IPS professional grafik rassomlar uchun mo'ljallangan yuqori darajadagi monitorlarda keng qo'llaniladi, garchi narxining pasayishi bilan u asosiy oqimda ko'rindi. IPS texnologiyasi Panasonic kompaniyasiga Hitachi tomonidan sotilgan.

Manbalar

  1. „TFT Display Technology“ (2020). 2020-yil 7-oktyabrda asl nusxadan arxivlangan.
  2. „LCD Panel Technology Explained“. Pchardwarehelp.com. Qaraldi: 2013-yil 21-iyul.
  3. Kawamoto, H. (2012). "The Inventors of TFT Active-Matrix LCD Receive the 2011 IEEE Nishizawa Medal". Journal of Display Technology 8 (1): 3–4. doi:10.1109/JDT.2011.2177740. ISSN 1551-319X. 
  4. Kuo, Yue (1 January 2013). "Thin Film Transistor Technology—Past, Present, and Future". The Electrochemical Society Interface 22 (1): 55–61. doi:10.1149/2.F06131if. ISSN 1064-8208. https://www.electrochem.org/dl/interface/spr/spr13/spr13_p055_061.pdf. 
  5. Brody, T. Peter; Asars, J. A.; Dixon, G. D. (November 1973). "A 6 × 6 inch 20 lines-per-inch liquid-crystal display panel". IEEE Transactions on Electron Devices 20 (11): 995–1001. doi:10.1109/T-ED.1973.17780. ISSN 0018-9383. 
  6. Brotherton, S. D.. Introduction to Thin Film Transistors: Physics and Technology of TFTs. Springer Science & Business Media, 2013 — 74 bet. ISBN 9783319000022. 
  7. Weimer, Paul K. (1962). "The TFT A New Thin-Film Transistor". Proceedings of the IRE 50 (6): 1462–1469. doi:10.1109/JRPROC.1962.288190. ISSN 0096-8390. 
  8. Kimizuka, Noboru. Physics and Technology of Crystalline Oxide Semiconductor CAAC-IGZO: Fundamentals. John Wiley & Sons, 2016 — 217 bet. ISBN 9781119247401. 
  9. Lojek, Bo. History of Semiconductor Engineering. Springer Science & Business Media, 2007 — 322–324 bet. ISBN 978-3540342588. 
  10. Richard Ahrons (2012). Industrial Research in Microcircuitry at RCA: The Early Years, 1953–1963. 12. IEEE Annals of the History of Computing. pp. 60–73. 
  11. „TFT LCD - Fabricating TFT LCD“. Plasma.com. 2013-yil 2-mayda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2013-yil 21-iyul.
  12. „TFT LCD - Electronic Aspects of LCD TVs and LCD Monitors“. Plasma.com. 2013-yil 23-avgustda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2013-yil 21-iyul.
  13. Oleg Artamonov. „X-bit's Guide: Contemporary LCD Monitor Parameters and Characteristics (page 11)“. Xbitlabs.com (2004-yil 26-oktyabr). 2009-yil 19-mayda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2009-yil 5-avgust.
  14. „IPS or TN panel?“. eSport Source. Qaraldi: 2016-yil 23-may.
  15. „Enhanced Super IPS - Next Generation Image Quality“. LG Display. Qaraldi: 2009-yil 9-sentyabr.

Havolalar

– LCD monitor panel search database

Andoza:Display technology