LCD (οθόνη υγρών κρυστάλλων)
Με την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, οι ζωές μας έχουν γίνει πιο πολύχρωμες. Ωστόσο, η οθόνη LCD διαθέτει επίσης προϊόντα υψηλής ποιότητας στην εποχή 5G και επαγγελματικές ομάδες. Χρησιμοποιούνται συνήθως για τηλεοράσεις, οθόνες υπολογιστών, φορητούς υπολογιστές, tablet, smartphone, ψηφιακές κάμερες, φορητές συσκευές παιχνιδιού και οθόνες αυτοκινήτων. Υπάρχουν επίσης σε βιομηχανικό εξοπλισμό, ιατρικές συσκευές και διάφορα καταναλωτικά ηλεκτρονικά προϊόντα.
Η οθόνη LCD (οθόνη υγρών κρυστάλλων) είναι ένας τύπος οθόνης επίπεδης οθόνης που χρησιμοποιεί υγρούς κρυστάλλους στην κύρια μορφή λειτουργίας της. Τα LED διαθέτουν ένα μεγάλο και ποικίλο σύνολο θηκών χρήσης για καταναλωτές και επιχειρήσεις, καθώς μπορούν να βρεθούν συνήθως σε smartphone, τηλεοράσεις, οθόνες υπολογιστών και πίνακες οργάνων.
Οι οθόνες LCD ήταν ένα μεγάλο άλμα όσον αφορά την τεχνολογία που αντικατέστησαν, η οποία περιλαμβάνει οθόνες δίοδος εκπομπής φωτός (LED) και οθόνες αερίου πλάσματος. Οι οθόνες LCD επέτρεψαν στις οθόνες να είναι πολύ πιο λεπτές από την τεχνολογία καθοδικού σωλήνα (CRT). Οι οθόνες LCD καταναλώνουν πολύ λιγότερη ενέργεια από τις οθόνες LED και τις οθόνες αερίου, επειδή λειτουργούν με βάση την αρχή του αποκλεισμού του φωτός αντί να το εκπέμπουν. Όπου ένα LED εκπέμπει φως, οι υγροί κρύσταλλοι σε μια οθόνη LCD παράγουν μια εικόνα χρησιμοποιώντας έναν οπίσθιο φωτισμό.
Παρέχουν έναν διαισθητικό και εξαιρετικά διαδραστικό τρόπο λειτουργίας και χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες συσκευές όπως smartphone, tablet, περίπτερα πληροφοριών, μηχανήματα αυτόματης πώλησης, εξοπλισμό βιομηχανικού ελέγχου κ.λπ.
Πώς λειτουργούν οι LCD
Μια οθόνη αποτελείται από εκατομμύρια pixel. Η ποιότητα μιας οθόνης συνήθως αναφέρεται στον αριθμό των pixel. για παράδειγμα, μια οθόνη 4K αποτελείται από 3840 x2160 ή 4096x2160 pixel. Ένα εικονοστοιχείο αποτελείται από τρία υποπίξελ. ένα κόκκινο, μπλε και πράσινο - που συνήθως ονομάζεται RGB. Όταν τα υποπίξελ σε ένα εικονοστοιχείο αλλάζουν χρωματικούς συνδυασμούς, μπορεί να παραχθεί διαφορετικό χρώμα. Με όλα τα pixel σε μια οθόνη να συνεργάζονται, η οθόνη μπορεί να δημιουργήσει εκατομμύρια διαφορετικά χρώματα. Όταν τα pixel ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται γρήγορα, δημιουργείται μια εικόνα.
Ο τρόπος με τον οποίο ελέγχεται ένα pixel είναι διαφορετικός σε κάθε τύπο οθόνης. CRT, LED, LCD και νεότεροι τύποι οθονών εμφανίζουν όλα τα εικονοστοιχεία ελέγχου διαφορετικά. Εν ολίγοις, οι οθόνες LCD φωτίζονται από έναν οπίσθιο φωτισμό και τα εικονοστοιχεία ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται ηλεκτρονικά ενώ χρησιμοποιούνται υγροί κρύσταλλοι για την περιστροφή του πολωμένου φωτός. Ένα πολωτικό γυάλινο φίλτρο τοποθετείται μπροστά και πίσω από όλα τα pixel, το μπροστινό φίλτρο τοποθετείται στις 90 μοίρες. Ανάμεσα στα δύο φίλτρα βρίσκονται οι υγροί κρύσταλλοι, οι οποίοι μπορούν να ενεργοποιηθούν και να απενεργοποιηθούν ηλεκτρονικά.
Οι οθόνες LCD κατασκευάζονται είτε με παθητικό πίνακα είτε με πλέγμα προβολής ενεργού πίνακα. Η ενεργή μήτρα LCD είναι επίσης γνωστή ως οθόνη τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης (TFT). Η οθόνη LCD παθητικής μήτρας έχει ένα πλέγμα αγωγών με pixel που βρίσκονται σε κάθε διασταύρωση του πλέγματος. Ένα ρεύμα στέλνεται σε δύο αγωγούς στο πλέγμα για να ελέγχει το φως για οποιοδήποτε pixel. Ένας ενεργός πίνακας έχει ένα τρανζίστορ που βρίσκεται σε κάθε τομή εικονοστοιχείων, που απαιτεί λιγότερο ρεύμα για τον έλεγχο της φωτεινότητας ενός εικονοστοιχείου. Για το λόγο αυτό, το ρεύμα σε μια οθόνη ενεργού πίνακα μπορεί να ενεργοποιείται και να απενεργοποιείται πιο συχνά, βελτιώνοντας τον χρόνο ανανέωσης της οθόνης.
Ορισμένες οθόνες LCD παθητικής μήτρας διαθέτουν διπλή σάρωση, που σημαίνει ότι σαρώνουν το πλέγμα δύο φορές με ρεύμα στον ίδιο χρόνο που χρειαζόταν για μία σάρωση στην αρχική τεχνολογία. Ωστόσο, η ενεργή μήτρα εξακολουθεί να είναι μια ανώτερη τεχνολογία από τις δύο.
Τύποι οθονών LCD
Twisted Nematic (TN)- τα οποία είναι φθηνά ενώ έχουν υψηλούς χρόνους απόκρισης. Ωστόσο, οι οθόνες TN έχουν χαμηλές αναλογίες αντίθεσης, γωνίες θέασης και χρωματικές αντιθέσεις.
Σε οθόνες εναλλαγής πίνακα (IPS Panels) - οι οποίες διαθέτουν πολύ καλύτερες αναλογίες αντίθεσης, γωνίες θέασης και χρωματική αντίθεση σε σύγκριση με οθόνες TN LCD.
Πίνακες κάθετης ευθυγράμμισης (VA Panels)- που θεωρούνται ως μια μέση ποιότητα μεταξύ των οθονών TN και IPS.
Advanced Fringe Field Switching (AFFS)- που έχει κορυφαία απόδοση σε σύγκριση με οθόνες IPS στο εύρος αναπαραγωγής χρωμάτων.
OLED
Αρχή
Η τεχνολογία οθόνης OLED διαφέρει από τις παραδοσιακές μεθόδους οθόνης LCD, καθώς δεν απαιτεί οπίσθιο φωτισμό και χρησιμοποιεί πολύ λεπτές επιστρώσεις οργανικού υλικού και γυάλινα υποστρώματα. Όταν περνάει ρεύμα, αυτά τα οργανικά υλικά θα εκπέμπουν φως. Επιπλέον, οι οθόνες OLED μπορούν να γίνουν ελαφρύτερες και πιο λεπτές, με μεγαλύτερη γωνία θέασης και μπορούν να εξοικονομήσουν σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας.
Εφαρμογή
Στα δύο μεγάλα τεχνολογικά συστήματα της OLED, η τεχνολογία OLED χαμηλού μοριακού βάρους ελέγχεται από την Ιαπωνία, ενώ η τεχνολογία και οι πατέντες του πολυμερούς PLED (το λεγόμενο OEL των τηλεφώνων LG είναι προϊόν αυτού του συστήματος) ελέγχονται από τη βρετανική εταιρεία τεχνολογίας. CDT. Σε σύγκριση με τα προϊόντα PLED, εξακολουθούν να υπάρχουν κάποιες δυσκολίες στον χρωματισμό.
Ωστόσο, αν και το OLED με καλύτερη τεχνολογία μπορεί να αντικαταστήσει στο μέλλον τις οθόνες LCD όπως το TFT, η τεχνολογία οργανικής οθόνης εκπομπής φωτός εξακολουθεί να έχει ελλείψεις, όπως μικρή διάρκεια ζωής και δυσκολία στη μεγέθυνση της οθόνης.
Η νέα γενιά τεχνολογίας οθόνης OLED έχει ξεπεράσει τα προβλήματα της μικρής διάρκειας ζωής (πάνω από 3{2}}000 ώρες) και της δυσκολίας στη μεγέθυνση της οθόνης (πάνω από 3,0 ίντσες).
