В современной бытовой технике широко используется такой элемент, как TFT-дисплей. Он применяется в разных типах приборов: компьютерных мониторах, телевизорах, экранах сотовых телефонов, в видеокамерах и фотоаппаратах, а также во многих других устройствах. Что же это за технология, в чем ее преимущества? В этой статье мы разберем, что представляет собой TFT-дисплей, его достоинства и недостатки.
Thin-film transistor (TFT) в переводе с английского языка означает тонкопленочный транзистор. Эти элементы изготавливаются из тонкой пленки толщиной 0,1-0,01 микрона. Вот такими транзисторами и управляется TFT-матрица, еще ее называют "активной". К пассивным относят жидкокристаллические приборы. Активный TFT-дисплей, в отличие от ЖК-технологии, обладает большим быстродействием, гораздо более высокой четкостью и контрастностью изображения и значительно большим углом обзора. У этих устройств отсутствует мерцание экрана, от которого устают глаза. У активных матриц пиксели генерируют излучение светового потока с заданным цветом, поэтому TFT-дисплей значительно ярче пассивных жидкокристаллических матриц. Все эти преимущества объясняются тем, что описываемая технология имеет более высокую частоту обновления изображения. Это связано с тем, что каждая точка дисплея управляется отдельным тонкопленочным транзистором. Число таких элементов в TFT-технологии в три раза больше, чем количество пикселей. Следовательно, одной точке соответствуют три цветных ячейки: красная, зеленая и синяя (система RGB). Для примера рассмотрим матрицу: дисплей TFT (цветной) с разрешением 1280х1024 пикселей, соответственно, количество транзисторов в таком приборе составит 3840х1024.
Первые жидкокристаллические матрицы появились еще в 1972 году. С тех пор эти технологии значительно развились и изменились. Однако всех недостатков устранить не удалось. Например, из-за большого числа пикселей часто среди них можно встретить «битые», то есть неработающие. Такие порченые точки ремонту не подлежат. Стоит отметить, что на активных матрицах «битые» пиксели менее заметны, чем на пассивных устройствах или дисплеях двойного сканирования. Постоянное развитие TFT-технологий позволило значительно снизить затраты на производство таких мониторов, теперь «дорогая экзотика» превратилась в обыденное явление. Важным фактором широкого распространения активных матриц в промышленности стала простота применения. В наши дни уже никого не удивит сенсорный TFT-дисплей, а двадцать лет назад это было пределом мечтаний. Распростанению сенсорных мониторов предшествовало появление моделей, способных работать в жестких эксплуатационных условиях. В результате был разработан TFT-дисплей, совмещающий средство отображения визуальной информации, а также устройство ввода данных (клавиатура). Работоспособность такой системы обеспечивает контроллер последовательного интерфейса. Это устройство с одной стороны подключается к монитору, а с другой - к последовательному порту (СОМ1 — СОМ4). Для управления и декодирования сигналов от сенсора, а также подавления «дребезга» используют PIC-контроллеры. Они способны обеспечить высокое быстродействие, а также точность определения точек прикосновения.
В заключение скажем, что TFT-технологии в качестве дисплеей и сенсоров окружают нас в повседневной жизни, они используются практически в каждом бытовом приборе.
