تکنولوژی ساخت پنل های ال سی دی

تکنولوژی ساخت پنل‌‌های LCD

LCD Panel Technologies

در تولید مانیتورهای LCD از Panel های مختلفی با تکنولوژی های متفاوتی استفاده می‌شود. از پنلهای بسیار ارزان تا پنلهای بسیار گران و حرفه‌ای. مصرف کننده‌های عادی مانیتورهای LCD خیلی برایشان اهمیت ندارد که پنل مانیتور آنها از چه مدلی است. اکثر مردم بیشتر از روی سایز، زیبایی و قیمت مانیتور خود رو انتخاب می‌کنند. ولی کاربران حرفه ای نیاز دارند تا مانیتور مناسب کار و حرفه خود انتخاب کنند و نیاز به اطلاعات دقیقتری در مورد پنل استفاده شده در مانیتور خود دارند. با اینکه در اغلب اوقات نمی‌توان نوع پنل استفاده شده در مانیتور را از روی مشخصات فنی مانیتورها بدست آورد(متاسفانه اکثرا تولید کنندگان اطلاعات دقیقی در مورد پنل‌های استفاده شده ارائه نمی کنند!) با این حال شما باید مزایا و معایب انواع LCD Panel ها رو بدانید تا بتوانید انتخاب دقیقتر و بهتری در هنگام خرید مانیتور LCD داشته باشید.

تکنولوژی ساخت پنل‌‌های LCD

LCD Panel Technologies

در تولید مانیتورهای LCD از Panel های مختلفی با تکنولوژی های متفاوتی استفاده می‌شود. از پنلهای بسیار ارزان تا پنلهای بسیار گران و حرفه‌ای. مصرف کننده‌های عادی مانیتورهای LCD خیلی برایشان اهمیت ندارد که پنل مانیتور آنها از چه مدلی است. اکثر مردم بیشتر از روی سایز، زیبایی و قیمت مانیتور خود رو انتخاب می‌کنند. ولی کاربران حرفه ای نیاز دارند تا مانیتور مناسب کار و حرفه خود انتخاب کنند و نیاز به اطلاعات دقیقتری در مورد پنل استفاده شده در مانیتور خود دارند. با اینکه در اغلب اوقات نمی‌توان نوع پنل استفاده شده در مانیتور را از روی مشخصات فنی مانیتورها بدست آورد(متاسفانه اکثرا تولید کنندگان اطلاعات دقیقی در مورد پنل‌های استفاده شده ارائه نمی کنند!) با این حال شما باید مزایا و معایب انواع LCD Panel ها رو بدانید تا بتوانید انتخاب دقیقتر و بهتری در هنگام خرید مانیتور LCD داشته باشید.

Twisted Nematic
پنلهای TN ارزان ترین نوع پنل برای تولید است. اما تصاویر خوب و با کیفیت بالایی تولید نمی‌کند. مانیتورهایی که از این نوع پنل استفاده می‌کنند بسیار در بازار کاربران عادی طرفدار دارد و فروش خوبی دارند. کاربران عادی از تصاویر تولید شده توسط این دسته از مانیتورها راضی هستند، همچنین قیمت بسیار خوبی دارند. به خاطر ارزان بودن اکثر مانیتورهای با سایز بزرگ (۲۰و ۲۲ اینچ به بالا) فعلا از این نوع پنل‌ها ساخته می‌شوند. اما مزیت پنلهای TN زمان پاسخ گویی بسیار پایین آنهاست.
پنلهای TN 6بیتی (در هر کانال رنگی) هستند و توانایی تولید ۱۶.۷ ملیون رنگ تصاویر ۲۴ بیتی را به صورت واقعی ندارند. دلیل اینکه پانل های TN 6 بیتی هستند به خاطر این است که سازندگان برای این دسته از مانیتورها عموما از مبدلهای آنالوگ به دیجیتال ۶ بیتی
(A/D Converter) استفاده می‌کنند. با این روش هزینه تولید و همچنین زمان پاسخگویی این دسته از پنلها کاهش پیدا می‌کند. در این دسته از پنلها از روش هایی به نام   Dithering و  Frame Rate Control(FRC) برای شبیه سازی تصاویر ۸ بیتی استفاده می‌شود این تکنولوژی‌ها (Dithering  و FRC ) دارای معایبی نیز هستند که اکثرا در سایه‌های تاریک و Black Levels خودنمایی می‌کند.
اخیرا Samsung و BenQ مدلهایی از پنل‌های LCD با تکنولوژی TN معرفی کرده‌اند که از مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال ۸ بیتی استفاده می‌کنند.

TN Native Color: 18-bit = 6 bit (Per channel) = 262,144 colors

TN Optimized Color: 18-bit + FRC OR Dithering = 6 bit (Per channel) + FRC OR Dithering = 16.2 Million Colors

24bit=8bit (Per Channel) = 16.7 Million Colors

In Plane Switching Technology (IPS)
این تکنولوژی ساخت پنلهای LCD توسط شرکت Hitachi در سال۱۹۹۶ برای از بین بردن دو عیب پانل های TN ( زاویه دید محدود و تولید رنگهای بی کیفیت) توسعه یافت و به صنعت معرفی شد.
این نوع از پنل ها در واقع بهترین نوع از نظر تولید تصاویری با کیفیت، رنگهایی دقیق و زاویه های دید بالا هستند که البته تنها عیب این گونه قیمت بسیار بالای آنهاست. بهترین انتخاب برای کارهای گرافیکی، ویرایش تصویر(و هر نوع کاری که نیاز است رنگها به درستی نمایش بیابد) است. پنلهای نوع S-IPS بهترین زاویه دید را ارائه می‌دهد (حدود ۱۷۸ درجه). با این حال زمان پاسخگویی خیلی بالایی ندارند(بین ۶ تا ۱۶ میلی ثانیه). افرادی که بیشترا بازی های کامپیوتری انجام می‌دهند هنگام انتخاب باید توجه کنند که زمان پاسخ گویی بالاتر از ۸ میلی ثانیه در بازی‌های سریع آنها را با تصاویری کمی تار یا پدیده Ghosting  مواجه می‌کند. در واقع یکی از مهمترین دلایل این تاخیر در زمان پاسخ گویی این گونه از پنلهای LCD به دلیل پردازش ۸ بیتی رنگها در آنها است(۸ بیت در هر کانال رنگی). به همین دلیل این دسته از مانیتور ها توانایی تولید واقعی ۱۶.۷ میلیون رنگ را دارند و بهترین انتخاب برای ویرایش تصویر می‌باشد. البته تکنولوژی های ساخت جدید این مشکل را (زمان پاسخ گویی بالا) را تا حدودی مرتفع کرده است و پنلهای IPS زمان پاسخ گویی نسبتا مناسبی دارند.

۱.        Super In Plane Switching Technology (S-IPS)

2.        Horizontal In Plane Switching Technology (H-IPS)

3.        Enhanced Super In Plane Switching Technology (E-IPS)

4.        Advanced Super In Plane Switching Technology (AS-IPS)

Vertical Alignment Panel Technology (VA) 
سومین نسل از پنل های LCD پنل های VA هستند .این تکنولوژی در سال ۱۹۹۶ توسط Fujitsu طراحی شد و توسعه پیدا کرد. نمونه‌های اولیه اصلا قابل قبول نبود و در صنعت اسقبال چندانی نشد(به دلیل زاویه دید محدود) و به سرعت این تکنولوژی بهبود یافت. این دسته از پانل های LCD رنگهای بهتری نسبت به TN تولید می‌کند ولی همتراز رنگهای تولید شده با تکنولوژی S-IPS نمی‌باشند. همچنین زاویه دید مناسب‌تری نسبت به پنل‌های TN دارند. ولی زمان پاسخ گویی بالایی دارند. یکی از محاسن مهم این دسته از مانیتورها دارا بودن نسبت کنتراست بالاتر به سایر گونه‌هاست که باعث می‌شود Black Level ها را به نحو دقیقتری به نمایش در بیاورند. در کل تصویر بسیار بهتری نسبت به پنلهای TN دارند و از پنلهای IPS ارزانتر هستند.

برای رفع مشکل زمان پاسخ‌دهی زیاد این دسته از پنلهای LCD از روشی به نام Overdrive استفاده می‌شود( همچنین به آن Response Time Compensation می‌گویند)
به صورت ساده این روش یعنی اعمال ولتاژ بیشتر به کریستال مایع برای قرارگرفتن کریستال در جهت مورد نظر به صورت سریع‌تر.

توضیح: Response Time یعنی  زمانی که طول میکشد تا پیکسل سیکل زیر را طی کند.

Response Time: Black > White > Black
Black > White = Tr (Rise Time)
White > Black = Tf (Fall Time)
=>   Response Time = Tr + Tf

توجه داشته باشید که همیشه زمان Tr در کریستال از Tf بیشتر است.

گونه دیگر از Overdrive نیز به نام Double Overdrive وجود دارد. در این روش نه تنها در زمان Tr به کریستال مایع اعمال ولتاژ بیشتر می‌شود بلکه در زمان Tf هم اعمال ولتاژ شده و باعث می‌شود Response Time بهتر از روش Overdrive باشد.
شرکت‌های مختلف روشهای مختلفی برای غلبه بر Response Time پایین پنلهای LCD دارند. به صورت نمونه تکنولوژی Overdrive اختصاصی شرکت Samsung ، Magic Speed نام دارد.

۱.        Multidimensional Vertical Alignment (MVA)
در سال ۱۹۹۸ توسط Fujitsu به صنعت ارائه شد.

a.        Premium Multidimensional Vertical Alignment (P-MVA)
توسعه یافته  شده توسط AU Optics

b.       Super Multidimensional Vertical Alignment (S-MVA)

Chi Mei Optoelectronics and Fujitsu

این دو گونه از MVA توانستند زمان پاسخ‌گویی مناسبی برای این دسته از پنلها به ارمغان بیاورند.

۲. Pattern Vertical Alignment (PVA)
توسط شرکت Samsung به عنوان جایگزینی برای MVA ساخته شد.در واقع نسخه بهبود یافته MVA است که بدون اضافه شدن مشکل جدید تمام محاسن MVA ها را دارد و نیز زاویه دید مناسب تر و کنتراست بهتری را تولید می‌نماید. تنها مشکل جدی این دسته از مانیتورها زمان پاسخ گویی نامناسب آنهاست.

a.         Super Pattern Vertical Alignment (S-PVA)

بیشترین تغییر در این پنلها در زمینه Response Time می‌باشد. در واقع شرکت سامسونگ تکنولوژی Overdrive خود را در این دسته از مانیتورها استفاده کرد(Magic Speed)
همچنین تغییرات اندکی در رنگهای تولید شده توسط مانیتور ایجاد شده و تصویر دیده شده از زوایای مختلف کمی نسبت به PVA بهبود یافته است.

نظرات در رابطه با این پست
نام :
ایمیل :
وب سايت :
کد تاييد :
متن دیدگاه :