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显示器小知识–什么是TN、VA、IPS?

发布于2018-04-13 07:50:06,显示器小知识–什么是TN、VA、IPS?,Kotoo科技新闻网(http://www.kotoo.com)
 

显示器小知识–什么是TN、VA、IPS?

显示器 面板三雄

在购买液晶屏幕时,常见厂商标榜自家商品采用IPS或是VA面板;其 TN / VA / IPS,指得是液晶分子的种类;液晶材料的特性不同,其驱动方式与色彩表现也跟着大异其趣,以下键盘小妹就简单介绍三种面板技术原理给大家,希望能帮助各位在选购 显示器 时,能够有更明确的方向。

TN扭曲向列型液晶

TN 全名 Twisted Nematic,是常见的液晶驱动方式,平时TN液晶分子平躺,以螺旋方式排列,此时映入眼帘的是亮态;当TFT被施加电压之后,依据电压大小,液晶随之渐渐站直,此时影像则呈现暗态。又由于螺旋状排列结构有顺时针与逆时针的差异,因此上下视角的光学表现,随角度在视觉上可说大不相同,因此TN-TFT之缺点是在非正视时的色偏相对严重、对比度较小,颜色因此失真;这也是TN技术最为人所诟病之处。

为了解决广角失真的问题,日本光学大厂富士软片(FujiFilm),研发出专利补偿膜(film),改善了TN面板可视角度不足的致命伤。目前市面上的TN系屏幕,大多标榜“垂直可视角度170度、水平可视角度160度”,这便是采用了富士软片的补偿膜专利。TN系显示器最大的优势在于反应速度最快,因此对于有电竞需求的玩家来说,算是相当适合其用途的一种选择。

↑ TN液晶分子作动示意图。(来源︰Eizo Japan)

 

VA 垂直排列技术

Vertical Alignment缩写成VA,如同其字面意义,采用VA技术的液晶分子遵守“垂直式排列”;与TN液晶采取螺旋式排列迥然不同。VA技术下的液晶分子,在不加电压的情况下,液晶分子站直,此时为暗态;施加电压之后,液晶分子往四面八方倒下,此时为亮态。VA液晶在成本上,相对TN较高;但在大视角下的色偏失真与对比度,VA液晶压倒性地击倒了TN液晶。另一方面,在不考虑功耗因素前提下,VA面板只要在设计时将开口率降低,加强背光模组发光能力(越亮越耗电),则VA面板的色偏会达到一个很低的境界。因此,采用了VA液晶技术即属于广视角面板;VA面板同样在正视时的对比度最高,图形边缘锐利与黑白分明的色阶对比,是最引人目光的杀手鐗,向来有黑湛屏的美誉。

↑ VA液晶分子作动示意图。(来源︰Eizo Japan)

 

IPS平面转换技术

日立(Hitachi)在2001年时,研发出”Super TFT”技术,也就是我们现在常说得IPS (In-Plane Switching,平面转换)。IPS面板最大的特色在于液晶分子的两极都在同一个二维平面上,不像TN或是VA在三维空间中立体排列。由于IPS电极都在同一个平面上,因此不管在哪一种状态下,液晶分子始终都与屏幕平行。

然而,这样的作动原理,却会使得开口率降低、透光率减少;是以IPS相较TN与VA面板,在实务设计上需要更强的背光灯源加以支援。换言之,这是三者当中,最为耗能的一种发色技术。

不过,撇开耗能不论,由于IPS液晶分子在作动时,始终保持二维平躺的特性;因此IPS面板的优势是可视角度高,同时大视角下的色偏失真与饱和度,在三种液晶技术中最为优异,不需额外调校优化,就能有水准以上的色彩表现。

然而,相较于VA系面板,IPS最大弊病是黑色纯度不够、漏光问题严重、面板容易发生左右亮度不均的情况;因此,需要仰赖光学膜来补偿实现更好的黑色。

↑ IPS液晶分子作动示意图。(来源︰Eizo Japan)

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