IPS 面板市場 發展與演進 : 歷代改版,是創新還是偷吃步

ADVERTISEMENT

液晶螺旋狀的TN面板

TN面板的液晶呈現螺旋狀的排列方式,由上層與下層玻璃基板搭配配向膜控制。所謂的配向膜為一層Polyimide聚醯亞胺藉由摩擦的方式產生固定方向,液晶再藉由這個溝槽進行排列。而在TN面板中,上下2層配向膜的方向並非同向,而是呈現90度直角的方式。

先天結構限制最終性能

TN面板一直存在可視角過小的問題,其根本原因在於液晶排列組成方式為螺旋狀,通電加壓後會漸漸與面板垂直,這時會光並沒有辦法透過,所以此時面板呈現暗色。在未通電時則是為水平螺旋方式排列,此時螢幕呈現亮色,也就是所謂的白色畫面。

而TN面板靠著通電加壓的方式改變液晶角度,這時候就可以控制光的導通量,再藉由彩色濾光片顯示其色彩到我們的眼球上。另外由於6Bit TN面板在的顏色上只能顯示RGB各64色,也就是2的6次方,故真實色彩才262,144種。不過透過抖動可以讓它達到類8Bit面板的效果,應用人眼對於動態殘留影像的原理獲得欠缺的色彩,不過這種技術並不能夠達到完整8Bit 256色,僅大約為253種,所以最終得到的色彩結果為16,194,277種,也就是我們常在講的16.2M顯示色彩。

另外在可視角上,因液晶在通電狀態下為傾斜的方式排列,在非直視面板的前提下,每一個視角所呈現亮度並不相同。原因在於每一個液晶傾斜方式並不一樣,這也是TN面板先天結構限制,雖然透過後天的補償膜將可視角擴大到水平170度,不過由於效果有限,實際上在偏離垂直90度後,就會開始產生色偏。

IPS 面板市場 發展與演進 : 歷代改版,是創新還是偷吃步

▲TN面板液晶在未通電時呈現螺旋狀的結構,通電後則是會漸呈垂直。

液晶垂直的VA面板

TN面板既然有這麼多先天問題,也就有後繼的替代產品產生,如VA面板的問世,大幅改善可視角、對比的TN面板缺陷。不過VA面板一開始也並非完全無問題,初期因液晶在未通電加壓的狀態,液晶為垂直於偏光片,背光幾乎不會透過兩片偏光片,故可以實現大對比。

不過由於最初液晶僅能實現單一方向的傾斜,導致視角有方向性,所以初期其實VA面板的可視角比TN面板還要差,直到富士通解決液晶單方向傾斜的問題,改善為上、下、左、右、前、後6域傾斜的多域傾斜才得以解決視角不足的問題。

改善問題,卻也帶出問題

雖然改良後的VA面板解決了TN面板所存在的視角小、低對比的問題,不過也隨之產生了更多問題,如Black Crush與潛在Gamma Shift問題,這也是目前VA面板中所無法解決的硬體先天缺陷。

每一台採用VA面板的螢幕多少都會出現這類型問題,與TN可視角小、色偏問題還有對比低的先天限制一樣,僅只能透過後天的補強去彌補這些缺陷,但並沒有辦法徹底將問題解決。

IPS 面板市場 發展與演進 : 歷代改版,是創新還是偷吃步

▲VA面板液晶為垂直於玻璃基板,在通電加壓後液晶會往6域傾斜。

(下頁有更多IPS面板市場發展與演進介紹) 

qhua
作者

使用 Facebook 留言
快雪時晴
1.  快雪時晴 (發表於 2014年9月15日 11:51)
介紹的螢幕都有點舊了說...
不知道能不能介紹一些目前主流在賣的
例如27吋的:
AOC I2757FM、ASUS VX279N、VX279H
還有ACER 276HL、Dell S2740L
qwas
2.  qwas (發表於 2014年9月16日 13:37)
※ 引述《快雪時晴》的留言:
> 介紹的螢幕都有點舊了說...
> 不知道能不能介紹一些目前主流在賣的

其實是因為這篇是在介紹"變革"
反倒不是著重在主流與否
而且裡面介紹都算是風靡一時的選擇
不然一般人根本懶的管啥delta E
發表回應
謹慎發言,尊重彼此。按此展開留言規則