一, Технічний принцип: ітераційне оновлення кута закручування молекул рідкого кристала
1. Тип TN: переваги інфраструктури та-низьких витрат
РК-екран типу TN має нематичну структуру, закручену на 90 градусів, і його основний принцип полягає в контролі напрямку вирівнювання молекул рідкого кристала через електричне поле, досягаючи вибіркового пропускання світла. Коли напруга не прикладається, молекули рідкого кристала розташовуються у формі спіралі, в результаті чого падаюче світло відхиляється на 90 градусів і проходить через поляризатор; Після подачі напруги молекули рідкого кристала вирівнюються вздовж напрямку електричного поля, і світло блокується поляризатором, утворюючи контраст між світлом і темрявою. Ця структура призводить до двох притаманних дефектів екранів TN: вузький кут огляду (зазвичай ± 50 градусів) і низька контрастність (приблизно 10:1), але його виробничий процес простий, а його цінова перевага є значною, що робить його кращим вибором для перших -пристроїв з низьким споживанням енергії, таких як калькулятори та електронні годинники.
2. Тип STN: супер скручена структура прориває вузьке місце кута огляду
Тип STN значно покращує кут огляду екранів TN за рахунок збільшення кута закручування молекул рідкого кристала до 180-270 градусів. Його принцип роботи подібний до TN, але більш складна молекулярна структура збільшує різницю оптичного шляху, утворюючи ефект колірної інтерференції (наприклад, жовто-зелений або синій фон) після проходження через поляризатор. Щоб усунути дисперсію, екран STN має використовувати двошарову поляризаторну конструкцію, яка розширює кут огляду до ± 70 градусів і збільшує коефіцієнт контрастності понад 30:1. Однак вимоги до напруги керування (зазвичай вище 5 В) і часу відгуку (близько 200 мс) STN стали обмежуючими факторами для його застосування, яке в основному використовується в промислових приладах і ранніх екранах мобільних телефонів, які вимагають високої якості відображення.
3. Тип FSTN: технологія компенсаційної плівки забезпечує чисте чорно-біле відображення
FSTN представляє плівку оптичної компенсації на основі STN для досягнення справжнього чорно-білого дисплея шляхом усунення ефектів дисперсії. Суть його технології полягає у вбудованій уповільнювальній плівці в поляризаторі, яка може компенсувати різницю фаз, спричинену скручуванням молекул рідкого кристала, в результаті чого колір фону змінюється від жовто-зеленого/синього до чисто чорного, а коефіцієнт контрастності піднімається вище 300:1. FSTN зберігає низькі-енергетичні характеристики STN (робоча напруга може становити лише 3,5 В), водночас оптимізуючи схему керування (наприклад, підтримку драйверів 8/16), що робить його ідеальним вибором для медичного обладнання, високо-інструментів та інших сценаріїв, які потребують високої чіткості дисплея.
2, Параметри продуктивності: баланс якості відображення та енергоспоживання
Параметри Тип TN Тип STN Тип FSTN
Діапазон перспективи ± 50 градусів ± 70 градусів ± 90 градусів
Коефіцієнт контрастності 10:1 30:1 300:1
Робоча напруга 3-5В 4,5-5В 3,5-5В
Час відгуку 50-100 мс 150-200 мс 120-180 мс
Кількість каналів диска 4-8 8-16 8-16 8-16
До типових застосувань належать калькулятори, електронні годинники, промислові інструменти, ранні мобільні медичні пристрої та високо-інструменти
Аналіз ключових відмінностей:
Кут огляду та контрастність: FSTN збільшує контрастність у 10 разів, ніж STN, за допомогою компенсаційної плівки, а кут огляду наближається до повного кута огляду (± 90 градусів), що відповідає вимогам щодо читабельності в умовах зовнішнього сильного освітлення. Наприклад, у медичному обладнанні, такому як кисневі концентратори, екрани FSTN можуть чітко відображати такі ключові параметри, як концентрація кисню та швидкість потоку, уникаючи ризику неправильного читання.
Можливість керування: STN/FSTN підтримує багато{0}}канальне керування (наприклад, 16 каналів), яке може відображати більше символів або просту графіку, тоді як тип TN зазвичай підтримує лише 4–8 каналів і підходить для цифрового відображення фіксованого формату. Наприклад, лазерний далекомір використовує екран FSTN для одночасного відображення кількох наборів даних, таких як відстань, кут, рівень заряду акумулятора тощо.
Контроль споживання електроенергії: FSTN оптимізує рідкокристалічний матеріал і схему керування, щоб знизити робочу напругу до 3,5 В, зберігаючи високу контрастність. У поєднанні з режимом сну (наприклад, режим STOP2 мікроконтроллера GD32L233) він може досягти енергоспоживання μ A в режимі очікування та подовжити термін служби акумулятора портативних пристроїв.
3, Застосування в галузі: вибір технології, керований сценарієм попиту
1. Тип TN: економічна побутова електроніка
Екран TN покладається на над-низьку вартість (ціна одного чіпа нижча ніж)
0,5) і прості схеми керування протягом тривалого часу домінували на ринку калькуляторів, електронних сигналізацій, пультів дистанційного керування та інших пристроїв. Наприклад, електронний годинник певної марки використовує екран TN, і загальну вартість специфікації можна контролювати в межах
Протягом 2, без потреби у складних мікросхемах драйверів, підходить для велико-виробництва.
2. Тип STN: промислове керування та ранні мобільні пристрої
Екрани STN широко використовуються в промислових інструментах, таких як машини для склеювання дроту та регулятори температури. Їхня функція широкого кута огляду підтримує одночасне читання кількома людьми, а їхня багато{1}}можливість управління може відображати кілька параметрів, таких як температура, тиск і швидкість потоку. Крім того, STN колись був основним рішенням для функціональних екранів телефонів. Наприклад, Nokia 1110 використовує екран STN, який усе ще може чітко відображатися при сонячному світлі, але повільний час відгуку спричиняє затримку відображення анімації.
3. Тип FSTN: високо-медичні та точні інструменти
Екрани FSTN домінують у медичних пристроях, таких як кисневі концентратори та глюкометри, з високою контрастністю, що забезпечує читання чисел/символів в умовах сильного або слабкого освітлення, а низьке енергоспоживання подовжує термін служби батареї пристрою. Наприклад, концентратор кисню певної марки використовує екран FSTN, який все ще може чітко відображати концентрацію кисню після безперервної роботи протягом 10 годин, а споживання електроенергії в режимі очікування становить менше 5 мкА. Крім того, FSTN також дуже популярний у сферах фінансових інструментів (таких як POS-машини) та інструментів для транспортних засобів через його високу надійність і тривалий термін служби (зазвичай понад 10 років).
