TFT՝ էկրանների գաղտնիքը

Ամեն օր մեր հետ շփվող սարքերի՝ օրինակ՝ բջջային հեռախոսների, համակարգիչների և խելացի ժամացույցների, յուրաքանչյուր էկրանի հետևում թաքնված է մի կարևորագույն տեխնոլոգիա՝ TFT-ն։ Կարող է անծանոթ թվալ, բայց հենց «գլխավոր հրամանատարն» է, որը թույլ է տալիս ժամանակակից էկրաններին ցուցադրել պարզ և հարթ պատկերներ։ Այսպիսով, ի՞նչ է TFT-ն TFT LCD էկրաններում։ Ի՞նչ տեսակի քիչ հայտնի կախարդանք ունի այն։

I. TFT-ի հիմնական սահմանումը. էկրանին միլիոնավոր «միկրոսկոպիկ անջատիչների» ճշգրիտ համակարգումը

TFT-ն, որը բարակ թաղանթային տրանզիստորի կրճատ տարբերակն է, հայտնի է որպես բարակ թաղանթային տրանզիստոր։ Դուք կարող եք այն պատկերացնել որպես էկրանի վրա գտնվող չափազանց փոքր էլեկտրոնային անջատիչ։ Հիմնական կետն այն է, որ այն, ինչ մենք սովորաբար անվանում ենք TFT, երբեք գոյություն չունի մեկուսացված։ Յուրաքանչյուր այսպես կոչված «TFT էկրանի» (օրինակ՝ TFT-LCD) ներսում կա TFT-ների լայն զանգված՝ բաղկացած միլիոնավոր կամ նույնիսկ տասնյակ միլիոնավոր նման միկրոանջատիչներից, որոնք կոկիկ դասավորված են ապակե հիմքի վրա։ Յուրաքանչյուր TFT անկախ և ճշգրիտ կառավարում է մեկ պիքսել, որը...Պարզ համեմատություն. եթե էկրանի յուրաքանչյուր պիքսելը համեմատենք պատուհանի հետ, ապա TFT LCD էկրանի TFT-ն խելացի անջատիչ է, որը կարգավորում է այդ պատուհանի բացման կամ փակման աստիճանը: Այն ճշգրտորեն որոշում է, թե որքան լույս (հետին լուսավորության մոդուլից) կարող է անցնել միջով, վերջնական արդյունքում սահմանելով այդ պիքսելի պայծառությունն ու գույնը: Անթիվ TFT-ների համակարգված աշխատանքը միասին կազմում է ամբողջական պատկերը, որը մենք տեսնում ենք մեր աչքերի առաջ:

II. Կախարդանքի աղբյուրը. «Պասիվից» դեպի «ակտիվ», TFT-ի հեղափոխական աշխատանքը
TFT-ի իրական կախարդանքը կայանում է հեղափոխական կառավարման մեթոդի՝ «ակտիվ մատրիցային հասցեավորման» իրականացման մեջ։ Սա բոլորովին այլ աշխարհ է, քան TFT-ից առաջ գոյություն ունեցող անհարմար «պասիվ մատրիցային» տեխնոլոգիան։

Դիլեման առանց TFT-ի (պասիվ մատրիցա).
Դա նման էր բոլոր պիքսելները կառավարելու համար հատվող գծերի ցանց օգտագործելուն, որն անարդյունավետ էր և հակված էր ազդանշանների խաչաձևմանը և շարժման մշուշոտմանը։

Ինտելեկտը TFT-ի (ակտիվ մատրից) միջոցով.
Յուրաքանչյուր պիքսել ունի իր սեփական TFT անջատիչը։ Երբ անհրաժեշտ է պիքսելն աշխատեցնել, կառավարման ազդանշանը կարող է ճշգրիտ գտնել և հրաման տալ այդ պիքսելի TFT-ին «միացնել» կամ «անջատել», պահպանելով դրա վիճակը մինչև հաջորդ թարմացումը։ Սա բերում է հետևյալ առավելությունները՝

Արագ արձագանք. TFT անջատիչները գործում են չափազանց բարձր արագությամբ, զգալիորեն նվազեցնելով շարժման մշուշոտությունը TFT LCD էկրանների դինամիկ պատկերներում:

Ավելի ցածր էներգիայի սպառում. վիճակի պահպանման բնութագիրը նվազեցնում է TFT LCD էկրանների ընդհանուր էներգիայի սպառումը:

III. Առասպելի հերքում. TFT-ն էկրանի տեսակ է. այն էկրանի «հիմնական ուղեղն» է
Տարածված սխալ կարծիք կա, որ «TFT-ն էկրանի տեսակ է»։ Իրականում TFT-ն ինքնին ո՛չ լույս է արձակում, ո՛չ էլ գույն է ստեղծում։ Այն, ըստ էության, բարդ կառավարման համակարգ է՝ էկրանի «հիմքում ընկած խցիկը» կամ «միջուկային ուղեղը»։

TFT-LCD էկրանը, որին մենք ամենաշատն ենք ծանոթ, ցուցադրման ամբողջական տեխնոլոգիական լուծում է: Այս դեպքում TFT LCD էկրանի TFT մատրիցը պատասխանատու է հեղուկ բյուրեղային մոլեկուլների ճշգրիտ դասավորության համար՝ լույսի անցումը լուսավորությունից կառավարելու համար: Նույնիսկ ավելի առաջադեմ OLED էկրաններում, մեծ չափի կամ բարձր թույլտվությամբ արտադրանք արտադրելիս, TFT մատրիցը դեռևս անհրաժեշտ է որպես հետին պլանի միացում՝ յուրաքանչյուր OLED պիքսելի լույսի ճառագայթումը ճշգրիտ կառավարելու համար: Կարելի է ասել, որ առանց TFT տեխնոլոգիայի, այսօր տեսած բարձր թույլտվությամբ, հարթ TFT LCD էկրանները գոյություն չէին ունենա:

IV. TFT ընտանիքի էվոլյուցիան. Նյութական նորարարությունը խթանում է արտադրողականության թռիչքները
TFT-ի աշխատանքը մեծապես կախված է դրա արտադրության մեջ օգտագործվող կիսահաղորդչային նյութից: Դրա էվոլյուցիոն պատմությունը նյութերի նորարարության ճանապարհորդություն է.

Ամորֆ սիլիցիում (a-Si). Առաջին հիմնական TFT տեխնոլոգիան՝ զգալի գնային առավելություններով, բայց սահմանափակ արտադրողականությամբ, ինչը դժվարացնում է բարձրակարգ էկրանների պահանջարկի բավարարումը։

Ցածր ջերմաստիճանի պոլիկրիստալային սիլիցիում (LTPS). Արդյունավետության աճ՝ բարձր էլեկտրոնային շարժունակությամբ, որը թույլ է տալիս էկրաններին լինել ավելի էներգաարդյունավետ և արագ արձագանքող: Լայնորեն օգտագործվում է բարձրակարգ LCD և OLED էկրաններում:

Ամփոփելով՝ TFT LCD էկրաններում TFT-ի կախարդանքը կայանում է անկարգ էլեկտրական ազդանշանները կարգավորված թվային պատկերների վերածելու իր ունակության մեջ, որոնք կարող են կառավարվել պիքսելային մակարդակի ճշգրտությամբ: Ապակե վահանակի տակ թաքնված անհայտ, ճշգրիտ ինժեներն է: Հենց այս միլիոնավոր TFT միկրոանջատիչների համակարգված աշխատանքն է, որը, ի վերջո, մեզ բերում է աներևակայելիորեն պարզ, վառ և հարթ թվային տեսողական աշխարհ մեր աչքերի առաջ: TFT LCD էկրաններում TFT-ի հասկացումը նշանակում է ժամանակակից ցուցադրման տեխնոլոգիայի անկյունաքարի հասկացում: