Улучшение характеристик ЖК дисплеев

Для улучшения качества изображения ЖК дисплеев необходимо

увеличивать угол обзора, уменьшать смазывание изображения, повышать

контраст и расширять цветовую гамму. Качество изображения движущихся объектов определяется временем отклика ЖК, связанного с поворотом молекул, и временем формирования кадра на экране, обновляемого с определенной частотой. Время поворота молекул НЖК составляет десятки миллисекунд, что сопоставимо со временем обновления кадра. Для уменьшения времени отклика необходимо оптимизировать выбор ЖК материала, толщину ячейки, конструкцию пикселя, форму электрода и режимы управления. ЖК материалы выбираются с минимальной вязкостью.

Использование методов импульсного управления задней подсветкой и увеличение частоты обновления кадра позволили обеспечить уменьшение

смазывания и мелькания движущихся объектов до уровня ЭЛТ.

Контрастное отношение, определяемое как отношение освещенностей светлого и темного, является одним из основных критериев качества

изображения. Типичные телевизионные ЖКД имеют яркость примерно 250

кд/м2 и контрастное отношение 100000:1. Это означает, что яркость темного

поля равна 0,5 кд/м2, что недостаточно темно для черного изображения.

IPS дисплеев было получено за счет улучшения процесса натирания и использования материалов с малым светорассеянием контрастное отношение 150000:1. В VA дисплеях очень темное состояние достигнуто

в отсутствии поля в связи с нулевой фазовой задержкой. В MVA из-за наклона молекул в области выступов происходит рассеяние света, поэтому

для его уменьшения выступы должны иметь плавную форму. В PVA,

имеющих впадины в токопроводящем слое, светорассеяние мало и контрастное отношение достигает значений 10.000:1. Определенные резервы для увеличения контраста имеются в уменьшении размеров частиц цветовых

пигментов и уменьшения отражения света от поверхности поляризаторов.

Уменьшением яркости темных и увеличением яркости светлых зон в изображении контрастное отношение может быть увеличено до 150.000:1 и

даже 1.000.000:1 при использовании флуоресцентных ламп с холодным катодом и светодиодов соответственно.

К общим недостаткам дисплеев прямого видения относится утомляющий взгляд серый фон, причем это ощущение возрастает при низком внешнем освещении. Этот недостаток можно в значительной степени устранить, если ввести в ЖК флуоресцентный краситель, который превращает

ЖКД в частично излучающий в угле 180° дисплей. Этот эффект был экспериментально подтвержден при использовании ряда красителей из ряда

перилин эфиров хромофоров. Одной из проблем в обеспечении качества изображений является точное воспроизведение цветов. Эта задача решается использованием цветовых фильтров и источников задней подсветки с определенными спектральными характеристиками. Основой фильтра является подложка с наполнителем в виде красителя, цветовые характеристики которого определяют качество изображения. В последнее время используемые в дисплеях красители были заменены цветовыми пигментами, обладающими большей тепловой стойкостью и долговечностью. Однако оказалось, что они могут образовывать молекулярные скопления размером до нескольких сотен нанометров, которые вызывают светорассеяние и уменьшение контрастного

отношения. Поэтому разработчики вновь обратились к использованию

красителей с улучшенными характеристиками по светопропусканию. Следует заметить, что к производству дисплеев стали предъявляться требования по использованию экологически безопасных «зеленых» технологий, ограничивающих использование вредных материалов. Перспективными являются новые технологии, использующие печатные операции вместо фотолитографии и потребляющие меньшую энергию. Одним из таких направлений является создание бистабильных дисплеев.

Поиск по сайту: