Understanding TFT vs LED Display Screen: Which Technology is Better?
Electronic displays used in computers, TVs, and smartphones include TFT (Thin Film Transistor) and LCD (Liquid Crystal Display) technologies. TFT is found in various forms, ranging from Graphics LCD displays to 240*128 COG Displays, manufactured by companies like Sinda Display and DWIN. In this article, we will explore the comparison between TFT and LED display screen to determine which one is better.
TFT, or Thin Film Transistor
It is a technology used in premium LCD displays. Each pixel in TFT-based displays has its own transistor, which results in brighter displays and smoother motion by enabling quicker on/off switching of the electrical current that illuminates the display. TFT LCD displays are known as “active-matrix” displays, offering superior quality compared to older “passive-matrix” LCDs. Therefore, if you come across a TFT AMLCD monitor at your local computer store, it refers to a thin-film transistor active-matrix liquid crystal display, representing a top-notch flat-screen display.
LED, or Light-Emitting Diode
It is commonly used as a source of illumination in various electronic devices, including mobile phones and large advertising billboards. When an electric current passes through an LED, it emits light. LEDs control the direction of current flow, allowing it to emit light only in one direction. P-n junctions in LEDs are highly doped, and when forward-biased, they emit colored light at specific spectral wavelengths based on the semiconductor material and level of doping. LEDs are enclosed with a transparent cover to allow the emitted light to escape.
TFT display technology works by sandwiching a liquid crystal material between two glass plates in a TFT LCD display. The amount of light passing through and the colors produced are controlled by polarizer filters, color filters (such as RGB), and alignment layers. Each pixel in an active matrix TFT display is connected to a transistor and capacitor, allowing the sub-pixels to maintain their charge without the need for frequent electrical charge transfer during updates.
The TFT layer controls the flow of light, the color is displayed through a color filter, and the screen is housed in the top layer. The molecular structure of the liquid crystal material can be modified by an electrical charge, allowing different backlight wavelengths to pass through. The active matrix of the TFT display constantly changes and refreshes based on the signal from the control device. The resolution of TFT displays depends on the density of the color matrix and TFT arrangement, with higher pixel counts allowing for more detailed displays. Unlike OLED displays, TFT screens require a separate LCD display backlight to produce the image.
The main difference between TFT and LED lies in the backlighting.
TFT LCD displays use CCFL (cool compound fluorescent lamp) for backlighting, while LED displays use LEDs. LED displays consume less power compared to TFT displays, as LEDs are more energy-efficient than CCFL. In LED monitors, the LEDs are positioned next to the screen’s edges, which can sometimes result in brighter corners compared to the center. LED displays typically use blue LEDs coated with phosphorus to appear white, and the composition of this coating can vary, affecting the color tone displayed by different manufacturers.
TFT LCD displays offer several benefits over other display types, such as CRT and Plasma. They have a lightweight and thin design, making them suitable for mobile phones, laptops, LCD TVs, computer monitors, and handheld devices. TFT LCDs are energy-efficient and reasonably priced, which contributes to their popularity in the display industry. Passive matrix LCD technology, which was widely used before the development of TFT displays, is limited to monochrome displays, while TFT LCDs provide vibrant colors.
In conclusion, TFT panels are commonly used in low-end phones but are less prevalent in mid-range and high-end devices due to their plastic feel. However, as TFT technology advances, it may be implemented in more expensive gadgets. TFT displays offer higher quality components compared to typical LCD displays, resulting in crisper, brighter, and faster-refreshing screens. Campus Component provides a wide variety of TFT panels from trusted manufacturers like Sinda Display and DWIN, including Graphics LCD displays, COB LCD displays, TFT displays, OLED display modules, character displays, and more. Visit Campus Component today to explore and place your orders.
Обзор технологий дисплеев на жидких кристаллах
Наше знакомство с жидкокристаллическими дисплеями длится уже долгие годы, и его история уходит корнями еще в докомпьютерную эпоху. Сегодня если человек смотрит на наручные часы, проверяет состояние принтера или работает с портативным компьютером, он поневоле сталкивается с феноменом жидких кристаллов. Более того, эта технология посягает на традиционную вотчину CRT-мониторов — настольные дисплеи для ПК.
Обновлено: Детям из Мариуполя нужно 120 ноутбуков для обучения — подари старое «железо», пусть оно работает на будущее Украины
| Рис. 1 |
ЖК-технология базируется на использовании такой характеристики света, как поляризация. Человеческий глаз не может различать состояния поляризации волны, но некоторые вещества (например, поляроидные пленки) пропускают свет только с определенной поляризацией. Если взять два поляроида — один задерживающий свет с вертикальной поляризацией, а другой с горизонтальной, поместить их друг напротив друга, то свет через такую систему пройти не сможет (рис. 1).
Избирательно вращая поляризацию света в промежутке между пленками, мы смогли бы формировать светящиеся и темные участки-пикселы. Это возможно, если использовать пластину с вкраплениями оптически активных кристаллов (так их называют потому, что они, благодаря особенностям своих несимметричных молекул, могут изменять поляризацию света).
Но дисплей подразумевает динамичное отображение информации, и обычные кристаллы тут не смогут нам помочь. На выручку приходят их жидкие собратья. Жидкие кристаллы — это жидкости, которым присущ определенный порядок расположения молекул, вследствие чего появляется анизотропия механических, магнитных и, что наиболее интересно для нас, электрических и оптических свойств. Их молекулы обычно имеют удлиненную форму и в нормальном состоянии обладают какой-то доминирующей ориентацией, характеризующейся единичным вектором (директор). Жидкие кристаллы классифицируются по Ж. Фриделю, который выделил три их разновидности: нематические (им присущи наличие ориентационного и отсутствие позиционного порядка), смектические (их особенностью является наличие как ориентационного, так и позиционного порядка) и холестерические (состоят из слоев, в каждом из которых молекулы упорядочены как в нематическом кристалле, но их директоры поворачиваются при переходе от слоя к слою).
Благодаря анизотропии электрических свойств и наличию текучести можно управлять преимущественной ориентацией молекул, тем самым изменяя оптические свойства кристалла. А они имеют замечательную особенность — специфическая удлиненная форма молекул и параллельное их размещение делают их весьма эффективными поляризаторами. Теперь приступим к изучению элементарной разновидности ЖК-дисплеев — на скрученных нематических кристаллах (Twisted Nematic — TN).
То, что молекулы нематического жидкого кристалла выстраиваются подобно солдатам на параде, — следствие анизотропии сил их взаимодействия. Предсказать положение директора с макроскопической точки зрения в свободном жидком кристалле невозможно, поэтому заранее определить, в какой плоскости он будет поляризовать свет, нельзя.
OPPO — світовий бренд смартпристроїв, який прагне до синергії естетики та інновацій.
Оказывается, придать молекулам ту или иную ориентацию достаточно просто, необходимо только изготовить пластину (для наших целей прозрачную, например, стеклянную) со множеством микроскопических параллельных углублений-бороздок (их ширина должна соответствовать минимальному размеру элемента формируемого изображения).
Узкие и длинные молекулы нижнего слоя жидкого кристалла, попадая в углубления, вынуждены придерживаться заданной ориентации. А все последующие слои молекул будут выстраиваться им "в затылок" вследствие уже упомянутого выше межмолекулярного взаимодействия. Если теперь поместить сверху еще одну стеклянную пластину с аналогичным набором бороздок так, чтобы они были перпендикулярны бороздкам нижней пластины, то продольные оси молекул самого верхнего слоя будут расположены под прямым углом по отношению к осям молекул из нижнего слоя. Между этими двумя крайними положениями образуется своеобразная молекулярная спираль из промежуточных ориентаций, которая и дала название технологии — twisted nematic (закрученные нематические).
| Рис. 2 |
По мере прохождения света вдоль спирали плоскость его поляризации вращается, следуя за ориентацией продольной оси составляющих ее молекул. В случае "сандвича" из пластин с перпендикулярными бороздками получается спираль с поворотом на 90°, и плоскость поляризации поворачивается именно на этот угол. Если поместить такой "сандвич" между двумя поляроидами с перпендикулярно расположенными осями (поляроид пропускает только свет, линейно поляризованный вдоль его оси), то свет будет проходить через такую систему (рис. 2).
Таким образом, в TN-дисплеях формируются светящиеся пикселы. Инверсные (в данном случае темные) пикселы — продукт еще одного свойства жидких кристаллов — электрической анизотропии. Достаточно приложить к спирали электрическое поле, и молекулы тут же будут вынуждены развернуться вдоль вектора его напряженности. Разместив миниатюрные прозрачные пленочные электроды над и под слоем жидкого кристалла, подавая напряжение на них, можно ориентировать молекулы вертикально. После этого они уже не могут менять поляризацию света, а так как оси поляроидов расположены перпендикулярно, то свет проходить не будет. Включая и выключая электроды по отдельности, мы и получим динамическую черно-белую картинку. Расположив поляроидные фильтры так, чтобы излучение света происходило при снятии напряжения с электродов, конструкторы ЖК-дисплеев добиваются существенной экономии электроэнергии, поскольку экран компьютера под управлением современных многооконных ОС в основном заполнен светлыми пикселами.
"А как насчет градаций серого?" — спросите вы. Градациями, или уровнями яркости пикселов, можно управлять с помощью величины приложенного напряжения. Постепенно повышая его, мы будем наблюдать, как молекулярная спираль проходит через три этапа своего состояния — три зоны (рис. 3). Зона 1 соответствует максимуму пропускания и белому цвету (максимальному повороту поляризации), зона 3 — минимуму и черному цвету, а самые интересные состояния находятся в зоне 2. При прецизионном изменении напряжения в ее пределах получаются все оттенки серого. Однако именно такая особенность TN-дисплеев стала ахиллесовой пятой технологии: обеспечить точное регулирование напряжения для пассивных матриц с высоким разрешением оказалось практически невозможно. Пришел час технологии STN, но о ней чуть позже. Здесь же самое время изучить…
Немного разобравшись с физическими принципами работы ЖК-дисплея простого нематического типа, можно рассмотреть чисто механические аспекты его конструкции (рис. 4). В основании располагается система подсветки — это мощные (ведь остальная часть "сандвича" поглощает до 50% проходящего света) флюоресцентные лампы в виде трубок и специальные материалы (plastic light guide), или световоды, способствующие более равномерному распределению освещения по плоскости экрана. Этого далеко не всегда удается достичь, и результатом могут стать темные полосы, неоднородность изображения.
Свет направляется на поляризационный фильтр. Далее следует стеклянная пластина, на которую нанесены полупрозрачные электроды из пленки окислов индия и олова, формирующие пикселы изображения. Затем идет полимерная пленка с микробороздками, ориентирующими молекулы жидких кристаллов, составляющие следующий слой. Вторая половина — все с точностью до наоборот (за исключением подсветки).
После того как механическая сборка дисплея закончена, между двумя формовочными пленками инжектируют специальные буферные шарики диаметром 6—8 мкм. Таким образом, удается избежать неоднородности по толщине. Для функционирования дисплея необходимо иметь возможность управлять индивидуально каждым пикселом и электродом. С этой целью применяют управляющие интегральные схемы (Driver Integrated Circuits). Они обычно расположены по краям "сандвича", что и обусловливает наличие широкой окантовки вокруг ЖК-дисплеев.
| Рис. 5 |
Теперь рассмотрим основные различия активных и пассивных матриц, а также образование цветных изображений. В пассивных матрицах для адресации используются полоски полупрозрачных электродов, расположенные на обеих поверхностях стеклянных подложек и ориентированные перпендикулярно (рис. 5). Их пересечение формирует пиксел. Чтобы изменить его состояние, необходимо задействовать две адресные линии — вертикальную и горизонтальную. Одна, к примеру нижняя, заземляется, а на другую подается управляющий импульс. Процесс, в ходе которого с помощью поочередной выборки всех комбинаций из двух управляющих линий создается изображение, называется сканированием.
Основные проблемы заключаются в необходимости изготовлять большое количество прецизионных микроскопических соединений на пластине макроскопических размеров и в сложности управляющей электроники. Нелегко подобрать материалы для проводников и электродов, обеспечивающих формирование и адресацию пикселов, так, чтобы они сочетали все необходимые качества для неискаженной передачи управляющих сигналов: прозрачность, низкое сопротивление, однородность. Жидкий кристалл должен иметь как можно меньшую "инерцию", без запаздывания реагируя на изменение электрического поля. На самом деле эти задержки обычно составляют от 200 до 250 мс, и лишь особые смеси из различных разновидностей жидких кристаллов дают улучшение до 150 мс. В сравнении с CRT-мониторами (
40 мс) это по-прежнему очень медленно. Источник неприятностей — технология изготовления пассивных матриц.
Пикселы адресуются по одному, а управляющие микросхемы вынуждены пересылать сигналы вдоль невероятно длинных с точки зрения микроэлектроники металлизированных адресных линий (прямая адресация). Именно поэтому цветные дисплеи реализовать на основе пассивной матрицы очень трудно. Так как цвет зависит от величины электрического импульса, любые помехи и наводки, неизбежные в сложной системе адресных линий, приводят к искажению цветности изображения на разных участках экрана. Кстати, для управления ячейками-пикселами используется переменное напряжение. Каждый новый кадр сопровождается изменением направления закручивания "молекулярной спирали". Если на жидкий кристалл периодически подавать электрическое поле одного знака, то в нем будет накоплен заряд, который разрушит ячейку навсегда, изменив свойства материала. Чем большего разрешения необходимо достичь, тем больше требуется линий, а значит, тем больше напряжение. Это создает проблемы: сигнал, проходящий через линию, начинает влиять на соседние ячейки, "частично включающиеся", снижая контраст изображения. Возникает угроза появления в ячейках больших электрических зарядов, что, как уже говорилось выше, недопустимо. Когда количество пикселов составляет несколько миллионов, уже само сканирование отнимает довольно много времени. Для преодоления этих трудностей была создана технология Double Scan. Фактически дисплей делят на две половинки, каждая из которых имеет собственный набор адресных линий и обновляется независимо. Изображение таких панелей кажется ярче за счет повышенного контраста, так как уменьшенная длина линий приводит к пониженному управляющему напряжению, что ослабляет взаимовлияние между соседними ячейками.
Окончательное решение появилось в виде активных матриц на базе тонкопленочных транзисторов (Thin Film Transistors — TFT). На стеклянную подложку наносится слой аморфного кремния, на котором формируются транзисторы — по одному на каждый пиксел. Транзисторы исполняют роль посредника между системой адресации и ЖК-ячейками. Существуют и панели на основе тонкопленочных диодов (TFD). В активных матрицах исключается влияние процесса выборки (адресации) на соседние ячейки, каждый пиксел изолирован (рис. 6). Благодаря этому задержки при "переключении" жидкокристаллических ячеек удается сократить до 25 мс, что уже позволяет активно-матричным дисплеям соперничать с CRT-мониторами. Как только ячейка получает заряд, она, подобно конденсатору, хранит его, но недостаточно долго. В то время как сканирование матрицы завершается, ячейки, обработанные первыми, уже начинают терять заряд. Чтобы избежать неоднородности изображения, к каждой ячейке подключают дополнительный конденсатор, который "подпитывает" ее на протяжении цикла сканирования.
По сути, создать полноценный ЖК-монитор на базе TFT- или TFD-панелей — это почти то же самое, что собрать микропроцессор на подложке с диагональю 14" или 15". Малейший брак проявляется в виде светящихся неработающих пикселов на экране. Как вам, наверняка, известно, определенный процент брака при изготовлении микросхем неизбежен.
Все усложняется для цветных дисплеев. Тут пиксел формируется из трех независимых ячеек, каждая из которых расположена над участком фильтра синего, красного или зеленого цвета. Фильтры наносятся непосредственно на субстрат стекла подложки. Таким образом, количество пикселов и транзисторов увеличивается в три раза по сравнению с монохромной панелью. В цветном дисплее градации яркости каждого пиксела, составляющего триаду, используются для "смешения" цветов. Для этих целей отлично подходят TN-панели с их плавной кривой зависимости пропускания от приложенного напряжения. Количество отображаемых цветов есть производная того спектра градаций серого, который обеспечивает выбранная технология, и легко определяется как количество градаций, возведенное в куб.
| Рис. 7 |
Super Twisted Nematic — так называются дисплеи, в которых ориентационные бороздки верхней и нижней пластин повернуты друг относительно друга более чем на 200°. Особенностью STN является необычная кривая пропускания полученных ячеек: с ростом напряжения переход от второй зоны к третьей происходит практически мгновенно (рис. 7). Небольшого увеличения напряжения достаточно, чтобы перевести пиксел такого дисплея из полностью пропускающего в полностью непропускающее состояние. Но оригинальная методика, когда поворот директора в ячейке составляет 270°, и экстремально малая разница напряжений между состояниями включено и выключено не позволяют получать оттенки серого. Поэтому некоторые производители используют поворот на 210° как компромиссный вариант. При этом зона 2 несколько уширяется. Увы, такие дисплеи придают пропускаемому свету желтую или голубую окраску. Помимо того, полноцветные дисплеи сделать из STN-панелей вообще невозможно. Чтобы исправить этот недостаток, специалисты корпорации Sharp изобрели конструкцию под названием Double STN. Они склеили две стеклянные ячейки: одна с электродами и поляризаторами находится ближе к лампам подсветки, другая — просто пассивная емкость с ЖК, в которой молекулярная спираль нематических кристаллов закручена в противоположную сторону, ее задача сводится к компенсации эффекта окрашивания и повышению контраста. Однако DSTN-дисплеи оказались на редкость тяжелыми и сложными в производстве, да и лампы подсветки требовались более мощные. В итоге свое место на рынке нашел совершенно иной способ компенсации с применением полимерных пленок — Film Compensated STN (FCSTN).
Усовершенствования
Расширение угла обзора
Проблемы с допустимым углом обзора экрана характерны для ЖК, обеспечивающих полутона. Результирующая интенсивность пропущенного панелью света вследствие явления двойного лучепреломления в жидких кристаллах зависит от угла (j) между нормалью к фронту световой волны и направлением директора молекул ЖК, как sin2j. Это означает, что в полностью включенном состоянии при значениях j вплоть до 30° интенсивность пропущенного света изменяется не более чем на 10%, в то время как при уровне серого 50% (угол между директором и нормалью к поверхности экрана составляет 45°) — на 90%, что ведет к серьезным искажениям градаций яркости или цветов при незначительном изменении угла обзора. Одним из самых простых способов избежать влияния двойного лучепреломления является нанесение на поверхности панели полимерных компенсирующих пленок, которые имеют показатель преломления другого знака, нежели жидкий кристалл.
Оригинальный способ разрешения проблемы нашел Гюнтер Баур в 1971 г. На основе его методики корпорация Hitachi в 1995 г. разработала технологию IPS (In-Plane Switching). Баур предложил новую схему ЖК-ячейки, в которой молекулы в нормальном состоянии не закручены в спираль на 90°, а ориентированы параллельно друг другу. Бороздки на нижней и верхней полимерных пленках параллельны, и все управляющие электроды расположены на одной стороне панели. При подаче напряжения электрическое поле разворачивает молекулы ЖК в плоскости экрана. Угол между директором и плоскостью панели остается постоянным. К сожалению, IPS имеет и некоторые недостатки, например на 50% ниже яркость.
Японское подразделение фирмы IBM предложило и совершенствует методику OCB (Optically Compensated Bend). В ее основе так называемые Pi-ячейки, в которых используется возможность изменять параметры двойного лучепреломления жидких кристаллов. Луч света, попадая в ячейку, немного изменяет свое направление, как бы "прижимаясь" к направлению вектора нормали к поверхности экрана, а покидая ее, возвращается к своему первоначальному направлению распространения.
| Рис. 8 |
Специалисты Sharp реализовали другую технологию расширения угла обзора — ASM (Axially Symmetric aligned micro-cell Mode). На цветном фильтре формируются специальные выступающие стенки, покрытые ориентирующей полимерной пленкой (рис. 8). Они образуют индивидуальные ЖК-ячейки с необычным аксиально-симметричным расположением молекул кристалла (наподобие лопастей вентилятора). Стенки, ограничивающие ЖК-ячейки, получаются в результате внедрения в состав кристалла молекул полимеризованной смолы и облучения полученной смеси ультрафиолетовым излучением после фазового разделения. ASM относится к классу методик стабилизации ЖК с помощью полимеров. Согласно другому методу использования полимеров, их в небольшом количестве домешивают к жидким кристаллам, что позволяет контролировать ориентацию молекул ЖК непосредственно внутри ячейки, а не только на двух граничных поверхностях, как это происходит в случае полимерных пленок.
Ферродиэлектрические жидкие кристаллы
Одним из слабых мест любой ЖК-панели является регенерация изображения. Сложные процессы зарядки и разрядки ячеек, короткое время сохранения ими заданного состояния, опасность накопления значительных зарядов — все это усложняет производство. Косвенно удается упростить управляющую электронику, используя ферродиэлектрические жидкие кристаллы (FLCD). Если придать группе молекул определенную ориентацию, они (в отсутствие внешних воздействий) будут сохранять ее в течение неограниченного периода времени, образуя единый домен. Ферродиэлектрические ячейки не требуют частой регенерации, сканирование будет происходить только в моменты смены кадров. К тому же они обладают отменной скоростью реакции — 10 мс. Однако их бистабильная природа затрудняет генерацию полутонов. Создаются дисплеи и на основе антиферродиэлектрических ЖК (AFLCD). Самые последние их модификации позволяют частично снять эту проблему.
Обычно для формирования тонкопленочных транзисторов на поверхность стеклянной подложки наносят тонкий полупрозрачный слой аморфного кремния. Очень заманчивой выглядит идея разместить там и управляющие схемы. К сожалению, в аморфной фазе кремний не обладает необходимыми качествами для формирования сложных логических схем. Почему применяется такой неудачный материал? Все дело в температуре. Нанесение слоя аморфного кремния — это низкотемпературный процесс, что позволяет использовать более дешевые сорта стекла для подложки. Если бы удалось снизить температуру изготовления поликристаллического кремния (состоит из множества мелких кристаллов и образуется при более 1000 °C), он послужил бы идеальным компромиссом между аморфными и кристаллическими материалами. В начале 90-х гг. необходимая технология была создана (температура снижена до 450 °C), а в прошлом году Toshiba объявила о начале производства 8,4- и 10-дюймовых экранов. Активно-матричные панели, изготовленные с применением низкотемпературного поликристаллического кремния, получили название LTPS (Low-temperature p-Si) TFT. Следующим этапом развития технологии должны стать LTPS-на-пластике, т. е. формирование слоя кремния на гибких листах пластикового субстрата, что позволит производить гибкие экраны.
Plasma Addressed Liquid Crystal (PALC)
В этом типе дисплеев используется плазменная панель для управления ЖК-ячейками. PALC-дисплей состоит из стеклянной подложки, с нижней стороны которой нанесен поляризационный фильтр, а с верхней — сформированы продольные выступы-барьеры. Внутри каждой колонки, образованной барьерами, расположены два электрода. Сверху конструкцию накрывают тонким слоем стекла и полученные емкости наполняют газом под давлением несколько кПа. Затем следуют слой ЖК, прозрачная пленка с электродами колонок, цветные фильтры, субстрат стекла с поляризатором (рис. 9). Позади всей конструкции располагается блок подсветки. Выборка колонки осуществляется путем генерации разряда между двумя электродами в наполненной разреженным газом продольной ячейке. На поверхности стекла, разделяющего газовую и ЖК-ячейки, формируется отрицательный заряд, представляющий собой как бы виртуальный электрод (рис. 10). На один из поперечных электродов с противоположной стороны "сандвича" подается напряжение +70 В. Заряд с виртуального электрода протекает через ЖК-ячейку, расположенную на пересечении газовой продольной ячейки и поперечного электрода. Как только заряд стечет, все ЖК-ячейки переходят в полностью изолированное состояние, и можно начинать выборку следующего пиксела.
| Рис. 9 |
| Рис. 10 |
Одно из достоинств PALC-панелей — простота изготовления. Они менее чувствительны к чистоте производственных помещений и точности компоновки по сравнению с традиционными TFT-матрицами. Это позволяет использовать большие по размерам стеклянные подложки и, следовательно, открывает перспективы производства больших ЖК-экранов. PALC-дисплеи свободны от влияния точечных дефектов, к которым так чувствительны активно-матричные мониторы. Конструктивная независимость плазменной и ЖК-панели облегчает процесс разработки новых модификаций. Корпорацией Sharp в 1998 г. был изготовлен прототип большого 42-дюймового PALC-монитора — 98JES с характеристиками: разрешение — 854 x 480, 16 млн. цветов, прогрессивная развертка, контраст 120:1, углы обзора по горизонтали — 160°, по вертикали — 140°, яркость — 400 кд/м2.
Серьезную проблему, преследующую в общем экономные LCD-панели, представляют собой мощные галогенные лампы подсветки, транжирящие электроэнергию и нагревающие чувствительные к перепадам температур жидкие кристаллы. Избавиться от подсветки можно, обратившись к внешним источникам освещения, как это делают производители наручных часов и карманных игр. Недавно появился новый класс ЖК-панелей, основанных на отражательной технологии. Наиболее перспективные разновидности мы рассмотрим немного подробнее.
Все отражательные LCD делятся на четыре большие группы: пропускающие, поглощающие, избирательно отражающие и рассеивающие. К первой относятся TN, ECB (Electrically Controlled Birefringence) и F-STN (Film compensated STN). Во вторую группу попали PCGH (Phase Change cholesteric-nematic Guest Host) и GH. Избирательно отражающие панели представляют PSCT (Polymer Stabilized Cholesteric Textures), а рассеивающие — PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal). Отражательные дисплеи, помимо низкого энергопотребления, имеют еще одно значительное преимущество — в них можно использовать непрозрачные кристаллические кремниевые подложки для создания CMOS управляющих схем. В ЖК-мониторах они получили название LCOS (LC on Si). Полноценные полупроводниковые схемы позволяют уменьшить взаимовлияние соседних пикселов и повысить скорость реакции жидкокристаллических ячеек. К тому же технология CMOS уже хорошо разработана, и производство LCOS доступно более широкому кругу мелких производителей.
Двойное лучепреломление — вид необычного преломления света в некоторых кристаллах, результат которого — появление двух лучей, распространяющихся под углом друг к другу с разной скоростью и имеющих разную поляризацию. Такое их "странное" поведение объясняется различными условиями распространения для света с разной поляризацией. Жидкие кристаллы, будучи оптически активными веществами, как нельзя лучше подходят для проявления необычного преломления. И если в традиционных панелях это приводит к искажениям цвета, то специалисты Sharp сумели использовать "вредный" феномен. Двойное лучепреломление позволяет получить цвет непосредственно без применения цветных фильтров и пиксельных триад, так как показатель преломления жидких кристаллов легко регулируется величиной приложенного к ним напряжения. Однако сегодня с помощью ECB удается получить только 4—8 цветов, да и угол обзора невелик, что существенно ограничивает область применения технологии.
В данной разновидности панелей используются холестерические жидкие кристаллы, молекулы которых образуют упорядоченные, закрученные от слоя к слою спирали. При наложении электрического поля они выстраиваются своими длинными осями вдоль него. В жидком кристалле-"хозяине" растворяют краситель, поглощающий свет в различной степени в зависимости от своей ориентации относительно направления падения света, — "гость" (рис. 11). "Сандвич" цветной панели PCGH состоит из алюминиевых отражающих электродов, смеси "хозяин-гость", прозрачных электродов, цветного фильтра и защитного стекла. В отсутствие электрического поля спиралевидные структуры жидкокристаллической смеси поглощают внешний свет, который проникает через стекло, фильтры и прозрачные электроды. Экран кажется черным. После того как электроды активируются, молекулы-"хозяева" следуют за направлением поля, увлекая за собой и продолговатые частицы красителя. Теперь свет беспрепятственно проходит через смесь, отражается от нижних алюминиевых электродов, и экран становится светлым. Управляя раздельно ЖК-ячейками, расположенными под фильтрами разных цветов, можно генерировать цветное изображение. Технология PCGH позволяет изготовлять яркие, высококонтрастные дисплеи с низким потреблением энергии (
60 мВт), а отсутствие поляризационных фильтров расширяет угол обзора до 100° по вертикали и горизонтали, снимает эффект двойного отражения, свойственный панелям с отражателем, вынесенным за пределы стеклянной ячейки.
| Рис. 11 |
Технология PDLC — зеркальное отражение методологии, принятой в дисплеях типа PCGH. В качестве активного компонента применяется смесь жидких кристаллов нематического типа и полимеров, а "игра" основана на способности первых менять свой показатель преломления в зависимости от величины наложенного электрического поля (рис. 12). Смесь помещена в стеклянную ячейку, задняя стенка которой выполнена из светопоглощающего материала. В нормальных условиях показатели рефракции ЖК и внедренных молекул полимера разные. Свет, проникающий в ячейку, рассеивается: частично назад, частично вперед. Мы видим рассеянный назад свет, и экран кажется светлым. Но стоит наложить электрическое поле такой величины, чтобы показатели преломления ЖК и полимера сравнялись, как свет будет свободно проникать сквозь смесь и поглощаться на задней стенке ячейки.
| Рис. 12 |
В данном материале были рассмотрены только основы технологии производства ЖК-дисплеев, и многое осталось за рамками публикации. Мир жидкокристаллических панелей находится на стыке сразу нескольких наук: химии, физики твердого тела и физики жидкостей, кристаллографии. Богатство компонентов обусловливает разнообразие решений. Отрасль плоскопанельных мониторов бурно развивается, и уследить за появлением новых технологий, модификацией существующих и исчезновением устаревших можно, только постоянно просматривая специализированную литературу.
TFT дисплей
Давно прошли времена, когда все разнообразие мониторов ограничивалось электронно-лучевыми трубками. Пользователи могут выбирать мониторы, которые строят изображение с помощью самых разных технологий. Они дают возможность создавать как универсальные, так и узкоспециализированные модели. В этой статье речь пойдет о технологии, без которой невозможен вывод изображения ни в одном из производящихся ныне мониторов. Это – TFT дисплей.
Принцип работы TFT LCD дисплея
Прежде чем углубиться в тонкости работы экрана TFT, отметим, что дисплеи составляются из двух основных технологий. Первая – это LCD, а вторая – непосредственно матрица. Два элемента соединяются вместе, выполняя общую функцию – вывод изображения. Два значения не должны быть связаны одно с другим. Так, матрица TFT может иметь какую угодно подсветку – LCD, LED и их вариации. Точно так же один вид подсветки может быть соединен с разными матрицами. Как на подсветку, так и на матрицу возлагается свой список технических характеристик, за которые они отвечают. Однако главным параметром в определении предназначения монитора служит именно матрица.
Чтобы не путать LCD с TFT, расшифруем, что означает каждая аббревиатура. Кроме того, нелишним будет разобраться, как работают эти технологии.
Что такое LCD
LCD – это технология изготовления мониторов, знакомая нам по аббревиатуре ЖК (жидкокристаллический). Жидкие кристаллы – это особое вещество, способное изменять свои свойства при воздействии электричества. Если точнее, то изменения в них вызывают электромагнитные волны. От типа этой поверхности зависит качество подсветки и другие функции. Экраны называются жидкокристаллическими, поскольку во включенном состоянии вещество проявляет свойства кристаллов (в плане воздействия на изображение).
Что такое TFT дисплей
Вторая часть монитора – матрица. В нашем случае речь идет о TFT. Расшифровывается название как Thin Film Transistor. Матрица состоит из транзисторов в виде тонкой пленки. Применимость ее широка – калькуляторы, дисплеи ардуино, старые и не очень телефоны, а также мониторы для ноутбуков и ПК.
В то время, когда ЖК мониторы только начали поступать в продажу, они оснащались так называемыми пассивными матрицами. Эти элементы были довольно медлительными, поскольку для смены значения пикселя на нем должно было измениться напряжение. Из-за физических характеристик пикселей это происходило медленно. Следовательно, те мониторы имели низкую частоту обновления и нередко раздражали мерцающим экраном.
Все мониторы, производимые теперь, оснащаются активными матрицами. За значение ячеек отвечает специальный транзистор, хранящий значение в двоичном коде (0/1). Это позволяет сохранить значения пикселя вплоть до смены сигнала. Такой подход увеличил скорость обновления экрана и позволил избавиться от мерцания. Новые активные матрицы как раз и получили название TFT.
Виды матриц TFT
Если разобраться, то получается, что тип матрицы TFT встречается абсолютно во всех жидкокристаллических мониторах. Как объяснялось раньше, основой технологии служат тонкопленочные транзисторы. Такая технология считается наиболее прогрессивной, и доступной альтернативы ей не найдено. Схема работы такого механизма заключается в следующем.
В современных мониторах построение цвета идет по схеме RGB. Это означает, что каждый отдельно взятый пиксель может отображать красный, зеленый или синий цвет. А уже из этих базовых цветов составляются все остальные. Получается, в каждом пикселе находятся ячейки цвета. Их три, и к каждой подключен свой транзистор, который и сообщает, какие цвета должны быть отображены в данный момент. Такая схема понятна, но сложна в изготовлении, особенно если учитывать то, насколько тонкие эти схемы. Поэтому качественные матрицы и стоят больших денег.
Когда разнообразие технологий было не так велико, мониторы так и назывались – TFT. Однако тип экрана TFT не раскрывает всех технических характеристик, заложенных в нем. Поэтому с течением времени от такой подписи отказались. Сейчас различают три основных подвида матрицы, каждая из которых имеет свои отличительные черты. О них и пойдет речь в следующих подразделах.
Тип матрицы TFT TN
Первой в списке будет рассмотрена TFT матрица, именуемая TN. Она сохранила основные черты первых тонкопленочных конструкций. Чаще всего такие матрицы недорогие в создании, а потому стоят на многих бюджетных мониторах. Их родная стихия – это офисы, домашние ПК и т.п., а также игровые модели. Почему это так, станет ясно, когда разберемся в основных отличительных чертах TN.
Основной плюс технологии TN – это низкое время отклика монитора. Речь идет о показателе, который характеризует способность пикселя быстро изменять свое свечение. У TN этот показатель на высоте ввиду особенностей конструкции. Низкий отклик очень хорош для геймеров. Это позволяет им моментально реагировать на малейшие изменения в игровом процессе, а также повысить плавность картинки (это снизит утомляемость).
Однако есть у TN и «фирменный» минус – углы обзора. Наиболее заметен этот недостаток на ноутбуках. Малейшего изменения угла зрения достаточно, чтобы цвета поменяли свою яркость до неузнаваемости. Разумеется, такой экран не подойдет для дизайнеров, художников и других профессионалов. Однако тип TN+Film заслуживает внимания профессиональных геймеров и киноманов, так как в нем этот параметр приведен в более-менее приличное состояние.
IPS матрицы
Второй тип, который мы рассмотрим – это IPS матрица. Ее можно считать противоположностью TN. Отличительные черты – это насыщенность и точность передачи цвета, которые абсолютно не меняются с изменением угла зрения. В то же время достичь этого удалось ценой снижения времени отклика. Однако этот параметр может быть компенсирован увеличенной частотой обновления экрана. Кроме того, в отдельных игровых моделях этот параметр может быть улучшен. Впрочем, стоимость IPS матриц довольно высока, и это также можно считать одним из минусов.
Лучше всего матрица IPS подойдет для профессионалов, работающих с цветом, изображением и 3D моделями. Именно для таких пользователей важнее всего цветопередача. В сочетании с Super LCD подсветкой такой инструмент может стать серьезным подспорьем в работе. Однако и геймеры заинтересуются устройствами, в которых был ускорен отклик монитора.
VA, MVA, PVA
«На закуску» оставим матрицы, которые соединили в себе лучшие стороны предыдущих. Конечно, они не дотягивают до них в полном смысле этого слова, однако предоставляют неплохой баланс характеристик. Существуют разновидности VA, имеющие перевес в ту или иную сторону, поэтому стоит обратить на это внимание.
Обычный VA, а также MVA – это те подвиды, за которыми большое будущее. Их часто используют в экранах с большой диагональю, изогнутыми моделями и т.д. Охват цвета и его насыщенность здесь приближена к IPS, а скорость отклика редко превышает 4 мс. На них стоит обратить внимание тем, кого интересует как игровая задержка, так и глубокая цветность, и все это при разумной цене.
Мониторы SVA, WVA и подобные имеют баланс, смещенный в сторону TN. Да, у них низкий отклик, однако цветность в них ненамного лучше, чем у бюджетного варианта. Из улучшений выделяются разве что увеличенные углы обзора.
Что лучше Super LCD или TFT
Пытаясь выбрать TFT дисплей, можно прибегнуть к методу сравнения. Он хорош, когда нужно выбрать одну модель из нескольких похожих, или же понять, какая технология подойдет в конкретной ситуации. Однако склонность сравнивать может стать ловушкой. Это все равно что сравнивать Windows с Linux. У них разные сферы успешного применения, и то, что хорошо для одного пользователя, будет лишним для другого. Поэтому прежде чем прибегнуть к инструменту сравнения, нужно убедиться, что это будет целесообразно. В противном случае сравнение окажется пустой тратой времени.
Попытка выяснить, что же лучше – LCD или TFT как раз из этой области. Те, кто внимательно прочитал предыдущие разделы, поняли, что LCD подсветка и TFT дисплей – это не конкуренты, а два компонента, состоящие в неразрывном симбиозе. Одна технология без другой будет бесполезной, превращая монитор в кусок пластика.
Что же касается Super LCD, то это неофициальное название экрана, снабженного качественной ЖК подсветкой и матрицей IPS. Такое название закрепилось из-за того, что выбранная комбинация технологий обеспечивает яркое изображение с правильной цветопередачей. Если выбирать между IPS (Super LCD) и TFT (ее классической вариацией, TN), то более технологичным будет первый вариант.
Какой тип матрицы подходит именно вам
Чтобы выбрать подходящий TFT дисплей, сперва нужно определиться с задачами, которые предстоит решать пользователю ПК. Используя знание о характерных преимуществах той или иной технологии, можно выбрать тип матрицы TFT, который будет оптимальным по соотношению цена-качество и по техническим характеристикам.
Для геймеров предпочтительны следующие типы: бюджетный – TN TFT дисплей, или же игровые модификации IPS. Фотографы, дизайнеры и архитекторы нуждаются во флагманском IPS. А для киноманов и владельцев домашних ПК IPS или PLS не обязательны, хотя и остаются лидерами с точки зрения цвета. В этом случае можно остановиться на VA или MVA матрицах.
Итак, TFT дисплей является основой для всех производящихся мониторов. Универсальность технологии позволяет использовать ее в устройствах самых разных классов. Пока наука не совершила новый прорыв, TFT дисплей останется безальтернативной опцией производства.
TFT-дисплей
Жидкокристаллический монитор (также Жидкокристаллический дисплей, ЖКД, ЖК-монитор, англ. liquid crystal display , LCD, плоский индикатор) — плоский монитор на основе жидких кристаллов.
LCD TFT (англ. TFT — thin film transistor — тонкоплёночный транзистор) — одно из названий жидкокристаллического дисплея, в котором используется активная матрица, управляемая тонкоплёночными транзисторами. Усилитель TFT для каждого субпиксела применяется для повышения быстродействия, контрастности и чёткости изображения дисплея.
Содержание
Назначение ЖК-монитора
Жидкокристаллический монитор предназначен для отображения графической информации с компьютера, TV-приёмника, цифрового фотоаппарата, электронного переводчика, калькулятора и пр.
Изображение формируется с помощью отдельных элементов, как правило, через систему развёртки. Простые приборы (электронные часы, телефоны, плееры, термометры и пр.) могут иметь монохромный или 2-5 цветный дисплей. Многоцветное изображение формируется с помощью 2008) в большинстве настольных мониторов на основе TN- (и некоторых *VA) матриц, а также во всех дисплеях ноутбуков используются матрицы с 18-битным цветом(6 бит на канал), 24-битность эмулируется мерцанием с дизерингом.
Устройство ЖК-монитора
Каждый пиксел ЖК-дисплея состоит из слоя молекул между двумя прозрачными электродами, и двух поляризационных фильтров, плоскости поляризации которых (как правило) перпендикулярны. В отсутствие жидких кристаллов свет, пропускаемый первым фильтром, практически полностью блокируется вторым.
Поверхность электродов, контактирующая с жидкими кристаллами, специально обработана для изначальной ориентации молекул в одном направлении. В TN-матрице эти направления взаимно перпендикулярны, поэтому молекулы в отсутствие напряжения выстраиваются в винтовую структуру. Эта структура преломляет свет таким образом, что до второго фильтра плоскость его поляризации поворачивается, и через него свет проходит уже без потерь. Если не считать поглощения первым фильтром половины неполяризованного света — ячейку можно считать прозрачной. Если же к электродам приложено напряжение — молекулы стремятся выстроиться в направлении поля, что искажает винтовую структуру. При этом силы упругости противодействуют этому, и при отключении напряжения молекулы возвращаются в исходное положение. При достаточной величине поля практически все молекулы становятся параллельны, что приводит к непрозрачности структуры. Варьируя напряжение, можно управлять степенью прозрачности. Если постоянное напряжение приложено в течении долгого времени — жидкокристаллическая структура может деградировать из-за миграции ионов. Для решения этой проблемы применяется переменный ток, или изменение полярности поля при каждой адресации ячейки (непрозрачность структуры не зависит от полярности поля). Во всей матрице можно управлять каждой из ячеек индивидуально, но при увеличении их количества это становится трудновыполнимо, так как растёт число требуемых электродов. Поэтому практически везде применяется адресация по строкам и столбцам. Проходящий через ячейки свет может быть естественным — отражённым от подложки(в ЖК-дисплеях без подсветки). Но чаще применяют искусственный источник света, кроме независимости от внешнего освещения это также стабилизирует свойства полученного изображения. Таким образом полноценный ЖК-монитор состоит из электроники, обрабатывающей входной видеосигнал, ЖК-матрицы, модуля подсветки, блока питания и корпуса. Именно совокупность этих составляющих определяет свойства монитора в целом, хотя некоторые характеристики важнее других.
Технические характеристики ЖК-монитора
Важнейшие характеристики ЖК-мониторов:
-
: Горизонтальный и вертикальный размеры, выраженные в пикселах. В отличие от ЭЛТ-мониторов, ЖК имеют одно, «родное», физическое разрешение, остальные достигаются интерполяцией.
- Размер точки: расстояние между центрами соседних пикселов. Непосредственно связан с физическим разрешением.
-
(формат): Отношение ширины к высоте, например: 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10.
- Видимая диагональ: размер самой панели, измеренный по диагонали. Площадь дисплеев зависит также от формата: монитор с форматом 4:3 имеет большую площадь, чем с форматом 16:9 при одинаковой диагонали.
-
: отношение яркостей самой светлой и самой тёмной точек. В некоторых мониторах используется адаптивный уровень подсветки с использованием дополнительных ламп, приведенная для них цифра контрастности (так называемая динамическая) не относится к статическому изображению.
-
: количество света, излучаемое дисплеем, обычно измеряется в канделах на квадратный метр.
-
: минимальное время, необходимое пикселу для изменения своей яркости. Методы измерения неоднозначны.
- Угол обзора: угол, при котором падение контраста достигает заданного, для разных типов матриц и разными производителями вычисляется по-разному, и часто не подлежит сравнению.
- Тип матрицы: технология, по которой изготовлен ЖК-дисплей.
- Входы: (напр, DVI, HDMI и пр.).
Технологии
Жидкокристаллические мониторы были разработаны в 1963 году в исследовательском центре Давида Сарнова (David Sarnoff) компании RCA, Принстон, штат Нью-Джерси.
Основные технологии при изготовлении ЖК дисплеев: TN+film, IPS и MVA. Различаются эти технологии геометрией поверхностей, полимера, управляющей пластины и фронтального электрода. Большое значение имеют чистота и тип полимера со свойствами жидких кристаллов, примененный в конкретных разработках.
Время отклика ЖК мониторов, сконструированных по технологии SXRD (англ. Silicon X-tal Reflective Display — кремниевая отражающая жидкокристаллическая матрица), уменьшено до 5 мс. Компании Sony, Sharp и Philips совместно разработали технологию PALC (англ. Plasma Addressed Liquid Crystal — плазменное управление жидкими кристаллами), которая соединила в себе преимущества LCD (яркость и сочность цветов, контрастность) и плазменных панелей (большие углы видимости по горизонту, H, и вертикали, V, высокую скорость обновления). В качестве регулятора яркости в этих дисплеях используются газоразрядные плазменные ячейки, а для цветовой фильтрации применяется ЖК-матрица. Технология PALC позволяет адресовать каждый пиксель дисплея по отдельности, а это означает непревзойденную управляемость и качество изображения.
TN+film (Twisted Nematic + film)
Часть «film» в названии технологии означает дополнительный слой, применяемый для увеличения угла обзора (ориентировочно — от 90° до 150°). В настоящее время приставку «film» часто опускают, называя такие матрицы просто TN. К сожалению, способа улучшения контрастности и времени отклика для панелей TN пока не нашли, причём время отклика у данного типа матриц является на настоящий момент одним из лучших, а вот уровень контрастности — нет.
TN + film — самая простая технология.
Матрица TN + film работает следующим образом: если к субпикселам не прилагается напряжение, жидкие кристаллы (и поляризованный свет, который они пропускают) поворачиваются друг относительно друга на 90° в горизонтальной плоскости в пространстве между двумя пластинами. И так как направление поляризации фильтра на второй пластине составляет угол в 90° с направлением поляризации фильтра на первой пластине, свет проходит через него. Если красные, зеленые и синие субпиксели полностью освещены, на экране образуется белая точка.
К достоинствам технологии можно отнести самое маленькое время отклика среди современных матриц, а также невысокую себестоимость.
IPS (In-Plane Switching)
Технология In-Plane Switching была разработана компаниями Hitachi и NEC и предназначалась для избавления от недостатков TN + film. Однако, хотя с помощью IPS удалось добиться увеличения угла обзора до 170°, а также высокой контрастности и цветопередачи, время отклика осталось на низком уровне.
На настоящий момент матрицы, изготовленные по технологии IPS единственные из ЖК-мониторов, всегда передающие полную глубину цвета RGB — 24 бита, по 8 бит на канал. TN-матрицы почти всегда имеют 6-бит, как и часть MVA.
Если к матрице IPS не приложено напряжение, молекулы жидких кристаллов не поворачиваются. Второй фильтр всегда повернут перпендикулярно первому, и свет через него не проходит. Поэтому отображение черного цвета близко к идеалу. При выходе из строя транзистора «битый» пиксель для панели IPS будет не белым, как для матрицы TN, а черным.
При приложении напряжения молекулы жидких кристаллов поворачиваются перпендикулярно своему начальному положению и пропускают свет.
IPS в настоящее время вытеснено технологией S-IPS (Super-IPS, Hitachi 1998 год), которая наследует все преимущества технологии IPS с одновременным уменьшением времени отклика. Но, несмотря на то, что цветность S-IPS панелей приблизилась к обычным мониторам CRT, контрастность все равно остаётся слабым местом. S-IPS активно используется в панелях размером от 20″, LG.Philips, NEC остаются единственными производителями панелей по данной технологии.
AS-IPS — технология Advanced Super IPS (Расширенная Супер-IPS), также была разработана корпорацией Hitachi в 2002 году. В основном улучшения касались уровня контрастности обычных панелей S-IPS, приблизив его к контрастности S-PVA панелей. AS-IPS также используется в качестве названия для мониторов корпорации LG.Philips.
A-TW-IPS — Advanced True White IPS (Расширенная IPS с настоящим белым), разработано LG.Philips для корпорации
AFFS — Advanced Fringe Field Switching (неофициальное название S-IPS Pro). Технология является дальнейшим улучшением IPS, разработана компанией BOE Hydis в 2003 году. Усиленная мощность электрического поля позволила добиться ещё больших углов обзора и яркости, а также уменьшить межпиксельное расстояние. Дисплеи на основе AFFS в основном применяются в планшетных ПК, на матрицах производства Hitachi Displays.
*VA (Vertical Alignment)
MVA — Multi-domain Vertical Alignment. Эта технология разработана компанией Fujitsu как компромисс между TN и IPS технологиями. Горизонтальные и вертикальные углы обзора для матриц MVA составляют 160°(на современных моделях мониторов до 176—178 градусов), при этом благодаря использованию технологий ускорения (RTC) эти матрицы не сильно отстают от TN+Film по времени отклика, но значительно превышают характеристики последних по глубине цветов и точности их воспроизведения.
MVA стала наследницей технологии VA, представленной в 1996 году компанией Fujitsu. Жидкие кристаллы матрицы VA при выключенном напряжении выровнены перпендикулярно по отношению ко второму фильтру, то есть не пропускают свет. При приложении напряжения кристаллы поворачиваются на 90°, и на экране появляется светлая точка. Как и в IPS-матрицах, пиксели при отсутствии напряжения не пропускают свет, поэтому при выходе из строя видны как чёрные точки.
Достоинствами технологии MVA являются глубокий черный цвет и отсутствие, как винтовой структуры кристаллов, так и двойного магнитного поля.
Недостатки MVA в сравнении с S-IPS: пропадание деталей в тенях при перпендикулярном взгляде, зависимость цветового баланса изображения от угла зрения, большее время отклика.
Аналогами MVA являются технологии:
- PVA (Patterned Vertical Alignment) от Samsung.
- Super PVA от Samsung.
- Super MVA от CMO.
Матрицы MVA/PVA считаются компромиссом между TN и IPS, как по стоимости, так и по потребительским качествам.