منظور تكنولوجي للتبديل داخل الشاشة (IPS) في شاشات TFT

تتعمق هذه المقالة في تعقيدات تقنية التبديل داخل الشاشة (IPS) لشاشة الترانزستور الرقيق (TFT). نحن ننظر إلى كيفية صنعه ، والتقدم التكنولوجي الذي دفع شعبيته ، والمزايا التي يتمتع بها على تقنيات العرض الأخرى.

1. غيرت شاشات TFT (ترانزستور الأغشية الرقيقة)

للفقرة التمهيدية

الطريقة التي ننظر بها إلى المحتوى الرقمي. يبرز التبديل داخل الطائرة (IPS) من بين تقنيات الخطط المختلفة التي ظهرت في شاشات TFT لدقة الألوان الفائقة وزوايا المشاهدة الواسعة. تدرس هذه الورقة تقنية IPS من وجهة نظر التصنيع والتكنولوجية.

2. بدايات تقنية IPS

تم إنشاء IPS في أواخر التسعينيات لمعالجة أوجه القصور في شاشات Twisted Nematic (TN) المهيمنة آنذاك. كان للوحات TN زوايا عرض محدودة وتشوهات في الألوان. عند عرضها من زوايا مختلفة ، عرضت لوحات TN بشكل متكرر تحولا في اللون ، مما أدى إلى تحويل اللون الأبيض إلى أصفر أو أزرق وجعل الألوان الأخرى تبدو باهتة أو مقلوبة. تم إنشاء IPS لمعالجة هذه المخاوف من خلال توفير ألوان متسقة ودقيقة حتى عند عرضها من الزوايا القصوى.

3. عملية تصنيع شاشات IPS

يتم تضمين العديد من الخطوات المعقدة في إنتاج شاشات IPS:

3.1 تحضير الركيزة

يعد تحضير الركيزة الزجاجية الخطوة الأولى في هذه العملية. يتم تنظيف هذه الركيزة ومعالجتها بدقة للتأكد من خلوها من الشوائب والعيوب ، مما قد يؤدي إلى تدهور أداء الشاشة ووضوحها.

3.2 طبقات TFT

ثم يتم وضع الركيزة في طبقات مع ترانزستورات رقيقة. تعمل ترانزستورات كل بكسل كمفاتيح.

3.3 شاشات IPS

في شاشات IPS ، تتماشى جزيئات البلورات السائلة بالتوازي مع طبقات العرض ، على عكس شاشات TN ، حيث يكون للبلورات تطور 90 درجة في محاذاة البلاد. يشير مصطلح "التبديل داخل المستوى" إلى المحاذاة المتوازية للبلورات السائلة داخل مستوى العرض. بسبب المحاذاة المتوازية ، يتم تعديل الضوء الذي يمر عبر البلورات السائلة باستمرار عبر الشاشة ، مما يؤدي إلى إعادة إنتاج لونية وسطوع موحدة. من ناحية أخرى ، يمكن أن تتسبب المحاذاة الملتوية في شاشات TN في حدوث اختلافات في كيفية تعديل الضوء ، مما يؤدي إلى تشوهات لونية وزوايا رؤية محدودة. إضافة مرشح الألوان: لإنتاج وحدات البكسل الفرعية الحمراء والخضراء والزرقاء، تتم إضافة مرشح ألوان.

3.4 مرفق المستقطب

أخيرا ، يتم إرفاق المستقطبات بالجزء العلوي والسفلي من التجميع. يعد اتجاه هذه المستقطبات أمرا بالغ الأهمية لتشغيل شاشة IPS.

4. التطورات التكنولوجية IPS

شهدت

تقنية IPS العديد من التطورات على مر السنين:

4.1 تحسنت أوقات الاستجابة كانت

لوحات IPS المبكرة أوقات استجابة أبطأ ، والتي تراوحت عادة بين 25 مللي ثانية و 40 مللي ثانية. نتيجة لذلك ، كانت أقل ملاءمة للتطبيقات سريعة الخطى مثل الألعاب. من ناحية أخرى ، شهدت شاشات IPS الحديثة تحسينات كبيرة في هذا المجال ، حيث تتميز العديد من اللوحات الآن بأوقات استجابة منخفضة تصل إلى 1 مللي ثانية إلى 5 مللي ثانية ، مما يجعلها قادرة على المنافسة مع لوحات TN ، التي كانت تتمتع سابقا بميزة في هذا المقياس.

4.2 كفاءة طاقة محسنة

بالنسبة للشاشة القياسية مقاس 24 بوصة ، يمكن أن تستهلك لوحات IPS التقليدية ، خاصة تلك المزودة بإضاءة خلفية CCFL (مصباح الفلورسنت الكاثود البارد) ، في أي مكان من 30 واط إلى 50 واط. أصبحت لوحات IPS الحديثة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة مع الانتقال إلى الإضاءة الخلفية LED والتقدم في تصميم الكريستال السائل ، حيث تستهلك العديد من الشاشات مقاس 24 بوصة الآن ما بين 15 واط و 25 واط في ظل الاستخدام المعتاد. علاوة على ذلك ، يمكن أن تساعد ميزات مثل السطوع التكيفي وأوضاع توفير الطاقة في الموديلات الأحدث في تقليل استهلاك الطاقة بشكل أكبر.

4.3 تطورت تقنية IPS

ذات الدقة المحسنة

لتلبية متطلبات دقة 4K وحتى 8K ، مما ينتج عنه صور واضحة ونقية.

5. مزايا تقنية IPS

نظرا لمزاياها المميزة ، فقد أنشأت IPS مكانة لنفسها في المشهد المتغير باستمرار لتقنيات العرض. تتراوح هذه المزايا من زوايا المشاهدة الواسعة إلى دقة الألوان الفائقة ، مما يجعل لوحات IPS خيارا شائعا لمجموعة واسعة من التطبيقات. فيما يلي بعض المزايا الرئيسية:

5.1 زوايا عرض واسعة تتميز

شاشات IPS بزوايا عرض تبلغ 180 درجة تقريبا ، مما يضمن مستويات ألوان وسطوع متسقة من أي زاوية.

5.2دقة ألوان ممتازة

عند مقارنتها بالتقنيات الأخرى ، تنتج لوحات IPS ألوانا أكثر دقة واتساقا.

5.3 نسب

تباين محسنةبينما تحتوي شاشات OLED على ألوان سوداء أعمق ، تتمتع لوحات IPS بنسب تباين ممتازة مناسبة لغالبية التطبيقات.

6. الصعوبات والطريق إلى الأمام

بينما تقدمت تقنية IPS بشكل كبير ، إلا أنها لا تخلو من التحديات. يستمر السباق للحصول على أوقات استجابة أسرع ودقة أعلى وكفاءة أفضل في استهلاك الطاقة. يتعرض مصنعو IPS لضغوط للابتكار والبقاء على صلة حيث تكتسب تقنيات OLED و MicroLED قوة دفع.

كانت تقنية التبديل داخل الطائرة حاسمة في تحسين جودة شاشات TFT. جعلت عملية التصنيع الخاصة بها ، جنبا إلى جنب مع التطورات التكنولوجية المستمرة ، خيارا شائعا بين كل من المهنيين والمستهلكين. مع تطور مشهد تكنولوجيا العرض ، ستتكيف IPS بلا شك وستظل لاعبا مهما في السوق.

تفخر Reshine Display بكونها في طليعة تقنية لوحة IPS. مع سنوات من الخبرة والفهم الشامل للفروق الدقيقة في تكنولوجيا العرض ، نحن في وضع فريد لمساعدة عملائنا في اختيار أفضل لوحة IPS لمتطلباتهم الخاصة. يتعاون فريقنا الهندسي بشكل وثيق مع عملائنا لفهم احتياجاتهم بشكل كامل ، مما يضمن حصولهم على منتج لا يلبي توقعاتهم فحسب ، بل يتجاوزه. Reshine Display هو شريكك الموثوق به في الحصول على أفضل حلول IPS ، سواء كنت بحاجة إلى شاشة لتطبيق احترافي مهم أو منتج استهلاكي.