TFT paneltechnológiák

Ha valaki elolvas egy monitortesztet, szinte biztos, hogy találkozni fog egy „sajnos ebben a típusban is TN panel van” mondattal. Az otthoni és irodai felhasználóknak szánt monitorok túlnyomó része manapság valóban ilyesfajta panellel készül, s nemcsak akkor, ha a képátló kicsi (21 colos vagy ez alatti), hanem akkor is, ha nagy (22 col fölött). Pedig másfél-két éve még teljesen más volt a helyzet, 22-24 colos kategóriában csak a belépő szinten akadt TN-es monitor. Úgy tűnik egyébként, hogy a helyzet hamarosan ismét megváltozhat, a TN-ek részesedése csökkenhet majd: cPVA és eIPS néven olcsóbb alternatívák érkeznek, amelyek így a legfontosabb paraméterben, az árban is felvehetik a versenyt a TN panelekkel.

TN (Twisted Nematic)

Amint az a bevezetőből kiderült, jelenleg a TN panel a legnépszerűbb, ám ez nem annak köszönhető, hogy ez a panel lenne képminőségét, használhatóságát tekintve a legjobb, hanem egész egyszerűen annak, hogy ez a paneltípus állítható elő a legolcsóbban. Emellett messze ez a típus nyújtja a legjobb válaszidőt. Van olyan TN-es monitor, amelynél 1 ms a válaszidő (G2G adat, overdrive-val), ami fontos azoknak a usereknek, akik játszanak is a számítógéppel. A TN panelek gyorsasága (és olcsósága ) részben annak köszönhető, hogy ezek a monitorok ma már kizárólag csak 18 bites (színenként 6 bites) színképzést használnak. Ez okozza a paneltípus egyik legnagyobb hátrányát: egy TN-es monitor fizikailag csak 262 ezer szín megjelenítésére képes. Ahogyan korábbi cikkünkben is olvasható, vannak megoldások, amivel a megjeleníthető színek száma virtuálisan 16,2 vagy akár 16,7 millióra növelhető, de olyan területre, ahol a színreprodukciós képesség fontos, a TN panelek semmiképp sem ajánlhatók.

A TN panelek további hátránya, hogy a technológiával elég gyenge betekintési szöget lehet elérni. Habár a specifikációkban többnyire 160-170 fokos értékek szerepelnek, a TN panelek valós betekintési szöge inkább 110-150 fok körül alakul - főleg a vertikális adatok rosszak. Ebből adódóan a TN panelek homogenitása sem túl jó, a széleken például megfigyelhető a színek torzulása.

Másfél-két éve a TN panelek jellemezője volt még a nagymennyiségű szivárgó fény miatti rossz fekete és az ezzel járó gyenge, 500:1 körüli kontrasztarány is, ám a fejlesztéseknek hála ez a negatívum ma már a múlté. Egy korszerű TN-es monitor statikus kontrasztaránya 1000:1, vagy nagyobb is lehet.

TN panel röviden:
● kitűnő válaszidő
● jó kontraszt, jó fekete
● gyenge betekintési szögek
● közepes színhelyesség
● 18 bites színképzés
● olcsó
● játékra, irodai használatra kiváló
● filmnézésre jó
● profi munkára gyenge

IPS (In Plane Switching)

Az IPS paneltípust a Hitachi fejlesztette ki (1996-ra készült el), a cél pedig egy a TN panelekénél nagyobb látószöget és pontosabb színmegjelenítést biztosító panel kifejlesztése volt. Mivel ezeket a célokat sikerült is elérni (az IPS esetében kiváló a színek megjelenítése, plusz a sötétebb árnyalatok esetében is jó a részletgazdagság) az IPS gyorsan a profik kedvencévé vált, pedig korántsem volt hibátlan. Amellett, hogy előállítása drága volt, lassú válaszidőt nyújtott (akár 50 ms), kicsi volt a kontrasztaránya (kb. 400:1), gyenge a feketéje és, bár a betekintési szöge valóban 178 fok volt, oldalról nézve a fekete szín lilás árnyalatot kapott. Az IPS további hátránya, hogy az apertúra arányaiban ennél a típusnál a legnagyobb, így kicsi a fényáteresztő képesség; ezt kompenzálandó, a gyártók rendszerint több lámpatestet építettek be az IPS panellel szerelt monitorokba.

Az IPS fejlesztésének második hullámában a jobb kontraszt és a gyorsabb reakcióidő elérése volt a legfőbb cél, valamint az oldalról felfedezhető lilás árnyalat megszűntetése. Az új verzió az S-IPS (Super IPS) nevet kapta, ez másfélszeres kontraszttal és alacsony, 6-16 ms-os válaszidővel (overdrive-val) bírt. A Hitachi/IPS Alpha 2002-re elkészült az AS-IPS-sel (Advanced S-IPS), majd később az IPS-Pro nevű verzióval, míg az LG előbb az AS-IPS-sel, majd a H-IPS-sel (Horizontal IPS) – ezek esetében a legfőbb cél a fényáteresztő-képesség és a kontrasztarány további növelése volt, amelynek az lett az eredménye, hogy ma már az IPS esetében is elérhető az 1000:1-es vagy akár még ennél is jobb kontrasztarány.

Csak a teljesség kedvéért megemlítjük, hogy a fejlesztések egyik mellékvágányaként az IBM és a CMO közösen elkészítette a DD-IPS-t (Dual Domain IPS), amelynek különlegessége a nagy felbontás. Ezt a panelt, mivel a hétköznapi felhasználók esetében használatának nem lenne értelme, ráadásul a panel előállítása nagyon drága, csak profi (CAD/CAM, egészségügy) eszközökben találjuk meg.

Mindent összevetve az IPS ma talán a legjobb paneltípus, ennek ellenére mégis inkább a profik körében terjedt el, ami elsősorban árának köszönhető. Ezen a helyzeten változtathat az LG és az IPS Alpha eIPS (Enhanced IPS) panelje, amelynél az apertúra méretének csökkentésével sikerült mindkét gyártónak a fényáteresztő-képességet növelni. Habár a panel előállítása ezzel nem lesz olcsóbb, a háttérvilágítás esetében kevesebb lámpatestre van szükség, így mégis lehet költséget megtakarítani. A jobb fényáteresztő képesség értelemszerűen több szivárgó fényt eredményez, így az eIPS kontrasztarányra picit gyengébb. Emellett az eIPS panelek színreprodukciós képessége is elmarad az S-IPS-étől (de a TN/VA megoldásokhoz képest továbbra is jobb).

IPS panel röviden (AS-IPS):
● jó válaszidő
● jó kontraszt, jó fekete
● kiváló betekintési szögek
● kiváló színhelyesség
● drága
● játékra jó
● filmnézésre, irodai munkára kiváló
● profi munkára kiváló

MVA, PVA (Multidomain Vertical Alignment, Patterned Vertical Alignment)

A VA panel atyja a Fujitsu, aki egy az IPS-nél olcsóbb, de a TN-eknél jobb panelt szeretett volna készíteni. Az első próbálkozás 1998-ra érett be, de gyorsan bukás lett, a betekintési szög ugyanis katasztrofális, még a TN-eknél is gyengébb volt. A továbbfejlesztett verzió az MVA nevet kapta, ebben a pixelek két tartományból állnak, amelyek két irányba szórják a fényt. Az MVA így már 160-170 fokos betekintési szög mellett jó feketét, kiváló kontrasztot és kiváló fényerőt adott, de a válaszidő tekintetében még volt javítani való.

Ez arra késztette a gyártókat, hogy a VA-t is továbbfejlesszék. Több gyártó is elkészítette saját megoldását; az AUO P-MVA (MVA Premium) és A-MVA (Advanced MVA), a Samsung PVA, majd S-PVA (Patterned VA és Super PVA), a Sharp ASV (Advaced Super View), a CMO S-MVA (Super-MVA) névre keresztelte a továbbfejlesztett verziókat. Ezek közös jellemzője, hogy a fejlesztéskor a válaszidő csökkentése és a betekintési szög növelése volt a cél, amelyet sikerült is elérni az overdrive használatával illetve a domainek számának növelésével – az A-MVA esetében például az AUO már nyolc domaint használ, 178 fokos betekintési szöget biztosítva, de a többi megoldás is 170-178 fokos értékkel jellemezhető. Manapság a VA panelek nyújtják a legjobb kontrasztarányt (1500:1), színhelyességük pedig, bár nem éri el az IPS panelekét, sokkal jobb, mint egy TN panel esetében. Azonban ez a technológia sem menetes a problémáktól; a domainek elrendezése miatt nem pontosan szemből nézve maximális a kontrasztarány, s emellett a sötétebb árnyalatú helyeken oldalról enyhe színtorzulás figyelhető meg. Továbbá a teljes reakcióidőt nézve a VA még mindig a TN és az IPS mögött jár.

A legutóbbi fejlesztés VA fronton a Samsung nevéhez fűződik, aki a múlt héten jelentett be két olyan monitort, amelyek cPVA panelre épülnek. Egyelőre erről a technológiáról nem sokat tudni, de valószínűsíthető, hogy a koreai gyártó lineáris helyett cirkuláris polarizációt használ – minden bizonnyal a c is erre utal a paneltípus nevében. Az új paneltípus legfőbb előnye az, hogy az S-PVA-nál olcsóbban lehet előállítani, márpedig a TN-ekkel való sikeres küzdelemhez elsősorban erre van szükség. Emellett a specifikációk sem rosszak, a statikus kontrasztarányt például duplázta a Samsung, míg a válaszidő a két bejelentett típus esetében 8 ms (G2G), a betekintési szög pedig mindkét irányban 178 fokos. Ha a Samsung két új monitora sikeres lesz, akkor mérget vehetünk rá, hogy a többi panelgyártó is hamar előáll majd valamilyen hasonló megoldással.

MVA/PVA panel röviden:
● jó válaszidő
● kiváló kontraszt és fekete
● kiváló betekintési szögek
● jó színhelyesség
● játékra, filmnézésre jó
● irodai munkára kiváló
● profi munkára jó