مقارنة تقنية العرض: IPS / LTPS / CGS / IGZO / AMOLED

ما هي الشاشات IPS و LTPS و CGS و IGZO و AMOLED وما الفرق؟ تقنية شاشة الهاتف المحمول الحالية أكثر من اللازم ، تهدف هذه المقالة إلى تقديم لوحات وشاشات مختلفة ، بحيث يمكن للجميع التمييز بشكل أفضل.

في السنوات الأخيرة ، ظهرت تقنيات شاشة الهاتف المحمول إلى ما لا نهاية. في وقت مبكر منذ بضع سنوات ، تم استخدام شاشات AMOLED و IPS على الهواتف المحمولة ، وبعد ذلك ظهرت شاشات مثل CGS. هل تعرف ما هي الشاشة التي يستخدمها iPhone 5؟ في الواقع ، يستخدم iPhone5 تقنية جديدة أخرى لشاشة الهاتف المحمول ، وهي شاشة LTPS ذات درجة الحرارة المنخفضة من البولي سيليكون. ما هي الروابط والاختلافات بين هذه التقنيات المختلفة لشاشات الهاتف المحمول؟

تعد تقنية شاشة الهاتف المحمول الحالية وأنواع اللوحات أكثر من اللازم ، ناهيك عن المستهلكين العاديين ، حتى اللاعبين الذين يلعبون الهواتف المحمولة غالبًا قد يتعرضون للارتباك بسهولة. من الضروري تفسيرها.

بادئ ذي بدء ، نريد التأكيد على وجود نوعين فقط من شاشات الهواتف المحمولة ، وهما TFT-LCD و OLED. معظم OLEDs الموجودة في السوق هي AMOLED ، وهي تمثل شاشات عرض سلبية ونشطة على التوالي.

يحب المصنعون الآن استخدام أنواع اللوحات لتسمية لوحات TFT-LCD. تشمل اللوحات الشائعة بشكل أساسي TN و VA و IPS و CPA (AVS) وما إلى ذلك ، بينما تعد a-Si و IGZO و LTPS و CGS تقنيات مادية. في الوقت الحاضر ، فإن شاشات OLED الشائعة على الهواتف المحمولة هي بشكل أساسي شاشات SuperAMOLED من سامسونج&# 39.

عرض استعراض تاريخ الشاشة

نشيط

تسمى لوحة SuperAMOLED الصمام الثنائي الباعث للضوء العضوي Super Active Matrix (SuperActiveMatrixOrganicLightEmittingDiode).

نظرًا لأن تقنية شاشة LCD مدعومة بطبيعتها (مدعومة بالإضاءة الخلفية) ، فهناك دائمًا فقدان للسطوع بغض النظر عن أي شيء ، ويجب أن يمر الضوء عبر طبقتين من الزجاج والأغشية المختلفة لإنتاج ضوء مستقطب ، مما يؤدي إلى فقدان اللون ، و بكسل من الصعب أيضًا زيادة الكثافة ، وستكون التكلفة أعلى. لذلك ، يحتاج الأشخاص إلى شاشة يمكن أن تكون قريبة من الضياع ، لذلك تم تطوير تقنية العرض الهجومية التي يمكن أن ينبعث منها الضوء. هذا ما نسميه AMOLED.

نظرًا لأنها لا تتطلب زجاجًا سميكًا وإضاءة خلفية ، فإن الضوء المنبعث من هذه الشاشة يمكن أن تستقبله العين البشرية مباشرة ، بحيث تكون هذه الشاشة شاشة مثالية بغض النظر عن فقدان اللون أو زاوية الرؤية. لكن الله غالبًا ما يكون عادلاً ، ولدى OLED أيضًا أوجه قصور لا يمكن التغلب عليها ، أي أن فقدان التلألؤ ثلاثي الألوان غير متسق.

نعلم أن الضوء الأبيض الحالي يتكون بالفعل من ثلاثة ألوان أساسية ، وهي الأحمر والأخضر والأزرق. إذا أردنا إصدار هذه الأنواع الثلاثة من الضوء ، فإن الطاقة التي يجب أن نعطيها ليست متسقة ، مما يعكس أن التيار المطبق غير ثابت (E=hv ، الطاقة المطلوبة للترددات المختلفة مختلفة أيضًا) ، وهو مثلك اصطدم بشيء ما ، كلما زادت القوة التي تستخدمها ، كلما كان من الأسهل تلف الأداة ، وبالتالي فإن القطب الذي ينبعث منه اللون الأحمر في AMOLED تالف أكثر من الأزرق والأخضر.يجب أن يكون القطب بطيئًا ، مما يعني أنه كلما زاد استخدام الشاشة ، زاد سيكون أحمر. لذلك ومن أجل إبطاء هذا التأثير ، تقوم بعض الشركات المصنعة بضبط الشاشة لتكون زرقاء عند خروجها من المصنع ، بحيث يصبح لون الشاشة طبيعيًا بعد فترة من الاستخدام.

المبني للمجهول

تحتاج اللوحات السلبية إلى دعم الإضاءة الخلفية ، وهناك الأنواع التالية بشكل أساسي.

تسمى لوحة TN TwistedNematic ، ومن المقرر أن تكون تكلفتها المنخفضة هي الأكثر استخدامًا. يُطلق على TN أحيانًا اسم TFT (حسنًا ، هذا مصطلح شائع وغير علمي للناس). عيوب لوحات TN هي زاوية الرؤية الصغيرة وقدرات إعادة إنتاج الألوان المحدودة.

الاسم الكامل للوحة VA هو لوحة المحاذاة العمودية (VerticalAlignment) ، وهناك نوعان: Fujitsu&# 39؛ s MVA و Samsung&# 39؛ s PVA. بالمقارنة مع لوحات TN ، يمكن أن توفر لوحات VA زوايا رؤية أوسع وقدرات أفضل لإعادة إنتاج الألوان. تم تطوير تقنية لوحة PVA (المحاذاة الرأسية المنقوشة) من Samsung&# 39؛ s وتوارثها من Fujitsu&# 39؛ s MVA. عيوب لوحات VA هي ارتفاع استهلاك الطاقة وارتفاع الأسعار.

الاسم الكامل للوحة IPS هو In-Plane Switching. إنها تقنية لوحة طورتها شركة هيتاشي في عام 1996. تم تحسينها من لوحة TFT ، لذلك تسمى أيضًا&مثل ؛ Super-TFT&مثل ؛ لوجة. تنقسم لوحات IPS إلى S-IPS و AS-IPS و H-IPS و S-IPS و E-IPS. لديهم أيضًا مزايا زوايا الرؤية الكبيرة وقدرات إعادة إنتاج الألوان القوية ، لكن استهلاكها للطاقة أعلى من شاشات SuperAMOLED.

CPA عبارة عن لوحة ذات زاوية عرض واسعة (ContinuousPinwheelAlignment) مع وضع ترتيب مستمر يشبه الألعاب النارية. هذا النوع من اللوحات ينتمي أيضًا إلى Sharp. تتميز لوحة CPA الحادة باستنساخ ألوان وزاوية عرض ممتازة ، لكنها باهظة الثمن. وتجدر الإشارة إلى أن Sharp بشكل جماعي يشير إلى منتجات تقنية الرؤية الواسعة مثل TN + Film و VA و CPA التي استخدمتها كـ ASV.

تستخدم العديد من الهواتف المحمولة المتطورة لوحات IPS كنقطة بيع

إدخال العديد من تقنيات مواد العرض

a-Si هي تقنية سيليكون غير متبلورة وهي الأكثر استخدامًا حاليًا. لديها تكنولوجيا بسيطة ومنخفضة التكلفة. ومع ذلك ، فإن مساحة البكسل نفسها التي يشغلها المحول كبيرة جدًا بحيث لا يمكن جعل السطوع مرتفعًا جدًا (أي أن نسبة الفتحة منخفضة). بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ PPI الوصول إلى مستوى حوالي 200 PPI فقط.

IGZO هو اختصار لـ Indium Gallium Zinc Oxide (IndiumGalliumZincOxide) ، وهي تقنية ترانزستور بغشاء رقيق ، والتي تحقق أداء إلكتروني أفضل عن طريق إضافة طبقة أكسيد معدني IGZO على الطبقة النشطة من TFT-LCD. بالمقارنة مع a-Si ، فإن ترانزستور التحويل الخاص به أصغر حجمًا ويمكن أن يحقق نسبة فتحة بكسل أعلى ، ومعدل PPI الخاص به أقل من 300. تتمثل مزايا IGZO في الدقة العالية ، وانخفاض استهلاك الطاقة ، وأداء اللمس العالي. يستخدم جهاز iPad من Apple&لوحة التكنولوجيا هذه.

تم تطوير تقنية LTPS (LowTemperaturePoly-silicon) ذات درجة الحرارة المنخفضة من البولي سيليكون لحل أوجه القصور في السيليكون أحادي البلورية. مقارنةً بـ a-Si ، تدمج LTPS الدوائر الطرفية في ركيزة اللوحة ، والتي تكون أكثر قابلية للتشغيل ، وتكون سرعة حركة الناقل أسرع. التصميم أبسط ، يمكن لـ PPI تحقيق ما يصل إلى 500 درجة مئوية ، بشكل عام أعلى من 300PPI تستخدم هذه التكنولوجيا ، والمنتجات التمثيلية هي HTCOneX ، iPhone4 / 4S / 5.

CGS (CG-silicon) تقنية شاشة السيليكون البلورية الحبيبية المستمرة هي أحد أشكال LTPS (البديل الأصلي الرسمي لشركة Sharp&مثل ؛ CG-siliconisa لعملية LTPS باستخدام التلدين بالليزر للحصول على نطاقات كبيرة&مثل ؛) ، تبلغ سرعة حركة الناقل 3 أضعاف تقنية LTPS (بولي سيليكون منخفض الحرارة ، بولي سيليكون بدرجة حرارة منخفضة) ، وهو ما يزيد 600 مرة عن تقنية A-si العادية (السيليكون غير المتبلور). يمكن تحقيق نسبة فتحة أعلى. في ظل نفس حالة سطوع الإضاءة الخلفية ، يكون سطوع الشاشة أعلى ، وفي ظل نفس حالة سطوع الشاشة ، يمكن استخدام إضاءة خلفية منخفضة السطوع لتوفير الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، فهو أخف وزنًا وأرق ، ومقاوم للصدمات والتشويه.

تقنية شاشة CGS

حول عملية الربط الزجاجي وعملية تكامل شاشة اللمس

لقد تحدثنا عن تقنية الربط الزجاجي الفردي في مراجعاتنا السابقة للعديد من الهواتف المحمولة. تدمج جميع هذه التقنيات جزء التحكم باللمس في الزجاج الداخلي أو شاشة العرض لتحقيق الغرض من تقليل السماكة وتبسيط العملية وزيادة شفافية الشاشة وتقليل الانعكاس ومنع الغبار. في الوقت الحاضر ، يشتمل هذا النوع من التكنولوجيا بشكل أساسي على حلول OneGlass / TouchonLens التي يقودها مصنعو الشاشات التي تعمل باللمس ، وحلول On-Cell و In-Cell بقيادة الشركات المصنعة للوحات.

تدمج OneGlass / TouchonLens شاشة اللمس مع الزجاج الواقي من خلال طلاء طبقة موصلة ITO داخل الزجاج الواقي. المنتجات التمثيلية هي الهاتف المحمول Meizu MX2 و Xiaomi 2. تم إبطال مفعولها لاحقًا

On-Cell هو تضمين شاشة اللمس بين ركيزة مرشح الألوان والمستقطب للشاشة ، والذي يمثل Samsung&# 39 ؛ s Galaxy S3 ؛

تستخدم شاشة Samsung&SuperAMOLED في الواقع تقنية On-Cell

يقوم In-Cell بتضمين مستشعر اللمس في البكسل البلوري السائل ، والذي يمثل Apple&# 39 ؛ s iPhone5.

مقارنة بين 4 حلول تعمل باللمس

حول زجاج الشاشة

تم ذكر عملية تصفيح الزجاج أعلاه ، كما تم ذكر الجانب الزجاجي بالمناسبة. نظارات الهواتف الذكية الموجودة حاليًا في السوق هي بشكل أساسي Corning&مثل ؛ Gorilla&مثل ؛ زجاج و AGC&# 39 ؛ s&مثل ؛ Dragontrail&مثل ؛ زجاج. المنتجات التمثيلية للاثنين هي iPhone و Sony XperiaZ. ينتمي زجاج الغوريلا إلى زجاج الصودا والجير ، بينما ينتمي زجاج Dragontrail إلى زجاج سيليكات الألومنيوم المعزز كيميائيًا.

لخص

بعد أن قلت الكثير ، لا أعرف ما إذا كنت تفهم ذلك. على سبيل المثال ، يعد iPhone 5 منتجًا يستخدم الجيل الثاني من IPS (التبديل داخل الألواح) + بولي سيليكون منخفض الحرارة (LTPS) + لوحة تعمل باللمس داخل الخلية + Gorilla Gorilla زجاج.