СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №8/2014

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 18 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2014 Контрастность 18 000 16 000 14 000 12 000 10 000 8000 6000 4000 2000 0 –80 –60 –40 –20 Угол обзора АМVA Традиционные 0 20 40 60 80 Специальный материал, разработанный Sharp, наносится на поверхность стеклянной подложки для создания направляющих Подвергаясь УФ-излучению, направляющая плёнка переориентируется в направлении источника УФ-излучения Затем ЖК- кристаллы выстраиваются в направлении полимеров направляющей плёнки Стеклянная подложка Стеклянная подложка Стеклянная подложка Молекулы жидких кристаллов Полимеры направляющей плёнки УФ- излучение UV 2 A-технологии даёт два эффекта, значительно влияющих на улучше- ние качества изображения ЖК-панелей. Во-первых, это устраняет утечку све- та от системы задней подсветки, что повышает статическую контраст- ность до 5000:1 и обеспечивает исклю- чительно высокую глубину чёрного. Во-вторых, благодаря UV 2 A-технологии в ЖК-экранах может быть достигнут увеличенный коэффициент апертуры, повышающий проницаемость светово- го потока от системы задней подсветки более чем на 20%. Результатом являет- ся более эффективное использование энергопотребления при более ярких и насыщенных цветах. По заявлению Sharp, все панели, произведённые на заводе по изготовлению ЖК-панелей 10-го поколения в Сакаи и на заводе 8-го поколения Камеяма 2, будут изго- товлены с использованием техноло- гии UV 2 A [2]. AMVA- МАТРИЦЫ Одним из главных конкурентов Sharp на рынкеЖК-матриц является тайвань- ская компания AU Optronics (AUO), образованная в 2001 году слиянием ком- паний Acer Display Technology и Unipac Optoelectronics Corporation, дочерней компании BenQ Electronics. Среди раз- работок этой компании особое место занимают технологии AMVA и AHVA. Как и ASV, технология AMVA ста- ла дальнейшим развитием MVA- технологии, призванной бросить вызов основным недостаткам VA-матриц, а именно совершенно неприемлемо- му искажению цвета при малейшем изменении угла обзора по горизонта- ли и низкой контрастности. В панелях, изготовленных по тех- нологии VA, каждый светоизлучаю- щий элемент состоит из нескольких зон – доменов, представляющих собой длинные, вертикально ориентирован- ные цепочки кристаллов. При измене- нии угла обзора может сильно меняться светоотдача субпикселя, а, следователь- но, и цвет результирующего пикселя. Поэтому в новой технологии каждый субпиксель был разделён на несколь- ко таких зон (отсюда и аббревиатура MVA: Multi Domain Alignment), каждая из которых оптимизирована для наилуч- шей светоотдачи в своём секторе обзо- ра. Каждый из доменов излучает свет не перпендикулярно плоскости экрана, а под некоторым углом к ней. Расчёты показали, что наилучший результат с точки зрения угла обзора, с учётом не слишком серьёзного усложнения техно- логии, будет достигнут при количестве доменов, равном четырём (см. рис. 3). Таким образом, была решена пробле- ма сильно ограниченных углов обзора в исходной технологии VA. При использовании технологииMVA каждая ячейка (субпиксель экрана) раз- делена на левую и правую часть, так что расположенные в них кристаллы, изменяющие фазу проходящего света, поворачиваются в противоположных направлениях. Раз кристаллы в доменах ориентированыпо-разному, то с какой бы стороныпользователь ни посмотрел на экран, если кристаллы одного домена будут развёрнуты так, что будут пропу- скать свет, то кристаллы соседнего доме- на окажутся под углом к ним и задер- жат свет (разумеется, кроме того случая, когда надо отобразить белый цвет – тог- да все кристаллы располагаются почти параллельно плоскости матрицы). То есть наблюдаемый под углом к монито- ру световой поток складывается из двух составляющих – из части, которая пол- ностьюпроходит через фильтры (моле- кулыперпендикулярныпотоку) и части, параллельной молекулам (свет не про- ходит через второй фильтр). Следова- тельно, при достаточно малых размерах ячеек может быть достигнута одинако- вая интенсивность света под любым углом к монитору. Дисплеи, созданные на основе этой технологии, отличают- ся достаточно большим углом обзора – до 160 ° и достаточно малым временем реакции на изменение изображения – менее 25 мс. К основным недостаткам технологии MVA можно отнести пропадание мно- гих тёмных оттенков при взгляде точ- но перпендикулярно экрану и зависи- мость цветового баланса изображения от угла наблюдения, которые объясня- ются выступами на светофильтре, обе- спечивающими разделение субпикселя на домены. Однако технология AMVA исправляет это несовершенство тра- диционных MVA-матриц, сохраняя все их достоинства (см. рис. 4). Матри- цы, изготовленные по данной техно- логии, дают более стереоскопическое изображение и гораздо более чёт- кую картинку, значительно превосхо- дя по параметру контрастности MVA- матрицы (16000:1 против 2000:1). Как следствие, матрицы такого типа очень распространены в рекламных и инфор- мационных решениях, таких как актив- ные табло и информационные монито- ры. Характеристики основных моделей ЖК-панелей с AMVA-матрицами ком- пании AUO представлены в таблице 2. Структура AMVA-матрицы представ- лена на рисунке 5. Суть технологии заключается в нанесении на ЖК-панель направляющей полимерной плёнки. В процессе производства в молекулы жидких кристаллов добавляют некото- рое количество мономеров, после этого на ячейку подаётся напряжение, кото- рое задаёт угол наклона молекул жид- ких кристаллов рядом с полиимидной Рис. 2. Технология UV 2 A в ЖК-панелях Sharp Рис. 3. Мультидоменная структура в MVA-матрице Рис. 4. Сравнение контрастности обычных MVA и AMVA-матриц v1 v2 © СТА-ПРЕСС