一، اصل فنی: ارتقای مکرر زاویه پیچش مولکول های کریستال مایع
1. نوع TN: زیرساخت و مزایای کم هزینه-
صفحه نمایش LCD نوع TN از ساختار نماتیکی پیچ خورده 90 درجه استفاده می کند و اصل اصلی آن کنترل جهت هم ترازی مولکول های کریستال مایع از طریق یک میدان الکتریکی و دستیابی به انتقال انتخابی نور است. هنگامی که هیچ ولتاژی اعمال نمی شود، مولکول های کریستال مایع به شکل مارپیچی قرار می گیرند و باعث می شوند نور فرودی 90 درجه منحرف شود و از پلاریزه عبور کند. پس از اعمال ولتاژ، مولکول های کریستال مایع در امتداد جهت میدان الکتریکی قرار می گیرند و نور توسط پلاریزه مسدود می شود و تضادی بین نور و تاریکی ایجاد می کند. این ساختار منجر به دو نقص ذاتی در صفحه نمایش TN می شود: زاویه دید باریک (معمولاً 50 ± درجه) و کنتراست کم (حدود 10:1)، اما فرآیند ساخت آن ساده است و مزیت هزینه آن قابل توجه است، که آن را به انتخاب ارجح برای دستگاه های کم مصرف اولیه مانند ماشین حساب و ساعت های الکترونیکی تبدیل می کند.
2. نوع STN: ساختار فوق العاده پیچ خورده از گلوگاه زاویه دید می شکند
نوع STN با افزایش زاویه چرخش مولکولهای کریستال مایع به 180{3}}270 درجه، زاویه دید صفحات TN را به طور قابل توجهی بهبود میبخشد. اصل کار آن شبیه TN است، اما آرایش مولکولی پیچیدهتر، تفاوت مسیر نوری را افزایش میدهد و یک اثر تداخل رنگ (مانند پسزمینه زرد سبز یا آبی) را پس از عبور از یک پلاریزه تشکیل میدهد. برای از بین بردن پراکندگی، صفحه نمایش STN نیاز به طراحی پلاریزه دو لایه دارد که زاویه دید را تا 70 ± درجه افزایش می دهد و نسبت کنتراست را به بیش از 30:1 افزایش می دهد. با این حال، ولتاژ مورد نیاز (معمولا بالای 5 ولت) و زمان پاسخ (حدود 200 میلیثانیه) STN به عوامل محدودکنندهای برای کاربرد آن تبدیل شدهاند، که بیشتر در ابزارهای صنعتی و صفحهنمایشهای اولیه تلفن همراه استفاده میشود که به کیفیت نمایش بالایی نیاز دارند.
3. نوع FSTN: فناوری فیلم جبرانی به صفحه نمایش خالص سیاه و سفید دست می یابد
FSTN یک فیلم جبران نوری مبتنی بر STN برای دستیابی به نمایشگر سیاه و سفید واقعی با حذف اثرات پراکندگی معرفی می کند. هسته فناوری آن در لایه عقب ماندگی تعبیه شده در پلاریزه کننده نهفته است، که می تواند اختلاف فاز ناشی از چرخش مولکول های کریستال مایع را جبران کند و باعث تغییر رنگ پس زمینه از سبز/آبی به سیاه خالص و نسبت کنتراست به بالای 300:1 شود. FSTN ویژگیهای کم{3}توان STN را حفظ میکند (ولتاژ عملیاتی میتواند تا 3.5 ولت باشد)، در حالی که مدار رانندگی را بهینه میکند (مانند پشتیبانی از درایورهای 8/16)، و آن را به گزینهای ایدهآل برای تجهیزات پزشکی، ابزارهای پیشرفته{{7} و سایر سناریوهایی که به وضوح نمایشگر بالا نیاز دارند، تبدیل میکند.
2، پارامترهای عملکرد: متعادل کردن کیفیت صفحه نمایش و مصرف انرژی
پارامترهای نوع TN نوع STN نوع FSTN
محدوده چشم انداز ± 50 درجه ± 70 درجه 90 ± درجه
نسبت کنتراست 10:1 30:1 300:1
ولتاژ کار 3-5V 4.5-5V 3.5-5V
زمان پاسخگویی 50-100ms 150-200ms 120-180ms
تعداد کانالهای Drive 4-8 8-16 8-16 8-16
برنامههای معمولی شامل ماشینحساب، ساعتهای الکترونیکی، ابزار صنعتی، دستگاههای پزشکی متحرک اولیه و ابزارهای پیشرفته-
تجزیه و تحلیل تفاوت های کلیدی:
زاویه دید و کنتراست: FSTN کنتراست را تا 10 برابر STN از طریق فیلم جبرانی افزایش می دهد و زاویه دید نزدیک به زاویه دید کامل (± 90 درجه) است و شرایط خوانایی را در محیط های با نور شدید بیرونی برآورده می کند. به عنوان مثال، در تجهیزات پزشکی مانند متمرکز کننده های اکسیژن، صفحه نمایش FSTN می تواند پارامترهای کلیدی مانند غلظت اکسیژن و سرعت جریان را به وضوح نمایش دهد و از خطر اشتباه خواندن جلوگیری کند.
قابلیت رانندگی: STN/FSTN از رانندگی چند کاناله (مانند 16 کانال) پشتیبانی میکند، که میتواند کاراکترهای بیشتری یا گرافیک ساده را نمایش دهد، در حالی که نوع TN معمولاً فقط از 4 تا 8 کانال پشتیبانی میکند و برای نمایش دیجیتال با فرمت ثابت مناسب است. به عنوان مثال، مسافت یاب لیزری از یک صفحه نمایش FSTN برای نمایش همزمان چندین مجموعه داده مانند فاصله، زاویه، سطح باتری و غیره استفاده می کند.
کنترل مصرف برق: FSTN مواد کریستال مایع و مدار محرک را بهینه می کند تا ولتاژ کاری را به 3.5 ولت کاهش دهد و در عین حال کنتراست بالا را حفظ کند. همراه با حالت Sleep (مانند حالت STOP2 GD32L233 MCU)، می تواند به مصرف انرژی μ A در حالت آماده به کار دست یابد و عمر باتری دستگاه های قابل حمل را افزایش دهد.
3، کاربرد صنعت: انتخاب فناوری مبتنی بر تقاضا مبتنی بر سناریو
1. نوع TN: لوازم الکترونیکی مصرفی حساس به هزینه
صفحه نمایش TN به هزینه{0} بسیار کم (قیمت تک تراشه کمتر از) وابسته است
0.5) و مدارهای رانندگی ساده مدت هاست که بازار ماشین حساب ها، آلارم های الکترونیکی، کنترل از راه دور و سایر دستگاه ها را تحت سلطه خود در آورده اند. به عنوان مثال، مارک خاصی از ساعت الکترونیکی از صفحه نمایش TN استفاده می کند و هزینه کلی BOM را می توان در داخل کنترل کرد.
در عرض 2، بدون نیاز به تراشه های درایور پیچیده، مناسب برای تولید-در مقیاس بزرگ.
2. نوع STN: کنترل صنعتی و دستگاه های موبایل اولیه
صفحه نمایش STN به طور گسترده در ابزارهای صنعتی مانند دستگاه های اتصال سیم و کنترل کننده های دما استفاده می شود. ویژگی زاویه دید گسترده آنها از خواندن همزمان چند نفر پشتیبانی می کند و قابلیت رانندگی چند کاناله آنها می تواند پارامترهای متعددی مانند دما، فشار و سرعت جریان را نمایش دهد. علاوه بر این، STN زمانی راه حل اصلی برای صفحه نمایش تلفن های همراه بود. به عنوان مثال، نوکیا 1110 از صفحه نمایش STN استفاده می کند که همچنان می تواند در نور خورشید به وضوح نمایش داده شود، اما زمان پاسخ آهسته باعث تاخیر در نمایش انیمیشن می شود.
3. نوع FSTN: ابزارهای پزشکی و دقیق پیشرفته-
صفحه نمایش FSTN در دستگاه های پزشکی مانند تغلیظ کننده اکسیژن و قند سنج غالب است، با کنتراست بالا که تضمین می کند اعداد / نویسه ها می توانند در محیط های قوی یا کم نور خوانده شوند و مصرف انرژی کم باعث افزایش عمر باتری دستگاه می شود. به عنوان مثال، یک برند خاص از متمرکز کننده اکسیژن از صفحه نمایش FSTN استفاده می کند که همچنان می تواند غلظت اکسیژن را پس از کار مداوم به مدت 10 ساعت به وضوح نشان دهد و مصرف انرژی در حالت آماده به کار کمتر از 5 μ A است. علاوه بر این، FSTN همچنین در زمینه ابزارهای مالی (مانند دستگاه های POS) و ابزارهای وسیله نقلیه به دلیل قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی آن بیش از 10 سال است.
