TFT-teknik:
Thin Film Transistor-skärmar (TFT fullformat) är nu populära i datorer, TV, bärbara datorer, mobiltelefoner etc. Det ger förbättrad kvalitet på bilder som kontrast och adressförmåga. Till skillnad från LCD-skärmarna kan TFT-skärmar ses från valfri vinkel utan bildförvrängning. TFT-display är en form av Liquid Crystal Display med tunnfilmstransistorer för att styra bildformationen. Innan vi går in på detaljerna i TFT-tekniken, låt oss se hur LCD-skärmen fungerar.
LCD-skärmen innehåller flytande kristaller, vilket är ett tillstånd mellan flytande och fast ämne. Det är saken kan ändra sin form från flytande till fast och vice versa. Den flytande kristallen flyter som en vätska och den kan orientera sig för att bilda den fasta kristallen. På LCD-skärmarna har de flytande kristallerna egenskapen ljusmodulering. LCD-skärmen avger inte ljus direkt men det har ett antal pixlar fyllda med flytande kristaller som passerar ljus. Dessa är ordnade framför ett bakgrundsbelysning som är ljuskällan. Pixlarna är fördelade i kolumner och rader och pixeln beter sig som en kondensator. På samma sätt som en kondensator har pixeln en flytande kristall inklämd mellan två ledande skikt. Bilderna från LCD-skärmen kan vara svartvita eller färgade. Varje pixel är ansluten med en växlingstransistor.
Jämfört med den vanliga LCD-skärmen ger TFT-skärmar mycket skarp och skarp text med ökad svarstid. TFT-skärmen har transistorer som består av tunna filmer av amorft kisel avsatt på ett glas med PECVD-teknik. Inuti varje pixel upptar transistorn endast en liten del och det återstående utrymmet tillåter passage av ljus. Dessutom kan varje transistor fungera på bekostnad av väldigt lite laddning så att bildritningen blir mycket snabb och skärmen uppdateras många gånger på en sekund. I en standard TFT-skärm finns cirka 1,3 miljoner pixlar med 1,3 miljoner tunnfilmstransistorer. Dessa transistorer är mycket känsliga för spänningsfluktuationer och mekanisk spänning och kommer lätt att skadas vilket leder till bildandet av prickar av färger. Dessa prickar utan bilden kallas döda pixlar. I de döda pixlarna är transistorerna skadade och kan inte fungera korrekt.
Bildskärmar som använder TFT är kända som TFT-LCD-skärmar. Displayen på TFT-skärmen har två glassubstrat som omsluter ett lager flytande kristall. Det främre glassubstratet har ett färgfilter. Bakglasfiltret innehåller de tunna transistorerna ordnade i kolumner och rader. Bakom bakglasets underlag finns bakljusenhet som ger ljus. När TFT-skärmen är laddad böjer sig molekylerna i flytande kristallskikt och medger passage av ljus. Detta skapar en pixel. Färgfiltret i det främre glassubstratet ger varje pixel önskad färg.
Det finns två ITO-elektroder på skärmen för att tillföra spänning. LCD-skärmen är placerad mellan dessa elektroder. När en varierande spänning appliceras genom elektroderna, anpassas flytande kristallmolekyler i olika mönster. Denna inriktning ger både ljusa och mörka områden i bilden. Denna typ av bild kallas gråskalebild. I färg TFT-bildskärm ger färgfiltersubstratet som finns i det främre glassubstratet pixlarna färg. Färgen eller grå pixelbildningen beror på spänningen som appliceras av datadrivarkretsen.
De tunna filmtransistorerna spelar en viktig roll i bildande av pixlar. Dessa är anordnade i bakglaset. Pixelbildningen beror på On / Off för dessa växlingstransistorer . Växlingen styr elektronernas rörelse till ITO-elektrodområdet. När miljontals pixlar bildas och tänds enligt transistorernas omkoppling skapas miljoner flytande kristallvinklar. Dessa LC-vinklar genererar bilden på skärmen.
Organisk självlysande skärm
Organic Electro Luminescent Display (OELD) är den nyligen utvecklade halvledar-halvledardioden med en tjocklek på 100-500 nanometer. Det kallas också som organisk LED eller OLED. Den hittar många applikationer inklusive skärmar i mobiltelefoner, digitalkameror etc. Fördelen med OELD är att den är mycket tunnare än LCD-skärmen och förbrukar mindre ström. OLED består av aggregat av amorfa och kristallina molekyler som är ordnade i ett oregelbundet mönster. Strukturen har många tunna lager av organiskt material. När ström passerar genom dessa tunna skikt kommer ljus att emitteras genom elektrofosforcens. Displayen kan avge färger som röd, grön, blå, vit etc.
Baserat på konstruktionen kan OLED klassificeras i
- Transparent OLED- Alla lager är transparenta.
- Top-emitting OLED - Dess substratskikt kan vara antingen reflekterande eller icke-reflekterande.
- Vit OLED - Den avger endast vitt ljus och skapar stora belysningssystem.
- Vikbar OLED - Idealisk för att göra mobiltelefonskärm eftersom den är flexibel och vikbar.
- Active Matrix OLED - Anoden är ett transistorlager för att styra pixeln. Alla andra lager liknar den typiska OLED.
- Passiv OLED - Här bestämmer den externa kretsen dess pixelbildning.
I funktion liknar OLED en LED men den har många aktiva lager. Vanligtvis finns det två eller tre organiska lager och andra lager. Skikten är substratlager, anodlager, organiskt lager, ledande lager, emitterande lager och katodlager. Substratskiktet är ett tunt transparent glas- eller plastskikt som stöder OLED-strukturen. Anoden är senare aktiv och tar bort elektroner. Det är också ett transparent lager och består av indiumtennoxid. Det organiska skiktet består av organiska material.
Ledande senare är en viktig del och transporterar hålen från anodskiktet. Den består av organisk plast och den använda polymeren är Light Emitting Polymer (LEP), Polymer Light Emitting Diode (PLED) etc. Det ledande skiktet är elektroluminiscerande och använder derivaten av p-fenylenvinylen (Poly) och Ployfluoren. Emissive-skiktet transporterar elektroner från anodskiktet. Den består av organisk plast. Katodskiktet ansvarar för injektionen av elektroner. Det kan vara antingen transparent eller ogenomskinligt. För att göra katodskikt används aluminium och kalcium.
OLED ger utmärkt skärm än LCD och bilderna kan ses från valfri vinkel utan förvrängning. Processen med ljusemission i OLED innebär många steg. När en potentialskillnad appliceras mellan anod- och katodlagren strömmar ström genom det organiska lagret. Under denna process emitterar katodskiktet elektroner i Emissive-skiktet. Anodskiktet släpper sedan ut elektroner från det ledande senare och processen genererar hål. Vid korsningen mellan Emissive och de ledande skikten kombineras elektronerna med hålen. Denna process frigör energi i form av foton. Fotonens färg beror på vilken typ av material som används i Emissive-skiktet.
Nu har du fått en uppfattning om TFT och OELDs framsteg inom displayteknologi. Dessutom har du frågor om detta koncept eller om el- och elektroniskt projekt vänligen lämna kommentarerna nedan.
