Что на самом деле внутри TFT LCD?

Если разобрать TFT-панель слой за слоем, то окажется, что стопка гораздо интереснее, чем думает большинство людей. Это не «стеклянный сэндвич с водой», а скорее тщательно продуманный мильфей, где каждый лист выполняет одну очень специфическую работу. Вот полный тур, от начала до конца.

Передний поляризатор TFT ЖК-дисплея с антибликовым/антибликовым покрытием или другой специальной обработкой. Внешняя пленка — это не просто пластик. Его ядро ​​представляет собой одноосно растянутый слой ПВС, который поглотил йод, образуя полийодидные комплексы, выровненные вдоль направления растяжения. Эти комплексы придают пленке дихроичное поглощение: свет, вибрирующий по одной оси, поглощается, а свет по другой проходит. Именно это обеспечивает линейно поляризованный выходной сигнал, что является необходимым условием для того, чтобы жидкий кристалл вообще мог переключать свет. Пленки TAC состоят из ПВС: внешняя представляет собой оптически изотропную основу и барьер для влаги, а внутренняя также может компенсировать замедление для расширения угла обзора. Просветляющая обработка/твердое покрытие сверху устраняет блики и царапины на поверхности.

Передняя стеклянная подложка ЖК-дисплея. Ультратонкий, химически упрочненный и покрытый прозрачной проводящей пленкой — обычно ITO (оксид индия и олова). В зависимости от толщины и процесса пропускание ITO при длине волны 550 нм может достигать примерно 90 % и выше (пленка толщиной 50 нм попадает примерно на 90 %; более тонкие пленки — выше). Здесь живет общий электрод. Слой цветного фильтра TFT LCD. Красная, зеленая и синяя субпиксельные смолы, разделенные черной матрицей (хром или черная смола), которая предотвращает перетекание цветов друг в друга. Каждый цветной фильтр расположен над собственным патчем ITO. Именно этот слой является причиной того, что вы получаете цвет вместо серого пятна.

Жидкокристаллический слой. Скрученные молекулы нематика, IPS или VA сидят в зазоре толщиной всего несколько микрон и удерживаются в одном положении полиимидными слоями, натертыми в одном направлении тканью. Нет напряжения: молекулы остаются скрученными и пропускают поляризованный свет. Подайте напряжение: они выпрямляют и блокируют его. Однородность межклеточного пространства здесь измеряется в микронах — ошибитесь, и вы получите муру (пятна) повсюду.

Стекло с массивом TFT. Объединительная плата: сетка тонкопленочных транзисторов — аморфного кремния, IGZO или LTPS — по одному на субпиксель, каждый из которых действует как крошечный переключатель, который заряжает и удерживает свой пиксельный конденсатор. В обычной конфигурации с нижним затвором стопка расположена снизу вверх: электрод затвора, изолятор затвора из нитрида кремния, полупроводниковый слой, электроды истока/стока, затем пассивирующий колпачок. Аморфный кремний светочувствителен, поэтому сторона массива экранируется пассивирующим слоем и черной матрицей, а не только герметизацией подсветки.

Задний поляризатор TFT. 

Скрещено на 90° к переднему, поэтому состояние «выключено» блокирует свет, а состояние «включено» пропускает его. Эта скрещенная пара является сердцем всего светового клапана.

Блок подсветки TFT. 

Самый недооцененный стек на всей панели. Снизу вверх: отражающий лист, который отражает рассеянный свет вперед, световодная пластина, которая распределяет точечные светодиодные источники по однородной поверхности, рассеивающий лист для его сглаживания и как минимум две призменные пленки (одна горизонтальная, одна вертикальная), которые коллимируют рассеянный свет в сторону зрителя. 

Пропустите любой из этих пунктов, и экран станет тусклым или пятнистым.Этот стек также объясняет, почему черные цвета не являются по-настоящему черными — часть света всегда просачивается.

Дополнительные аксессуары для ЖК-дисплея: антистатические слои, пленки, блокирующие УФ-излучение, а иногда и сетка сенсорного датчика внутри ячейки, ламинированная прямо в стопку. Гениальность заключается в том, что каждый слой TFT-ЖК-дисплея решает ровно одну проблему — поляризацию, цвет, переключение, освещение — и все они должны соответствовать микронным допускам.