1, principe technique: l'angle de torsion des molécules détermine le mode de contrôle du chemin optique
Les molécules de cristal liquide de l'écran LCD TN sont tordues et disposées à un angle de 90 degrés lorsqu'ils ne sont pas chargés, et la lumière est allumée et éteinte en contrôlant la déviation moléculaire à travers un champ électrique. Son principe de travail est basé sur "l'effet de champ nématique torsadé" (TNFE), ce qui signifie que la lumière incidente est tournée à 90 degrés par des molécules de cristal liquide après avoir traversé une plaque polarisante. Si le champ électrique rend l'axe moléculaire cohérent avec la direction du champ électrique, la lumière est bloquée, formant un contraste entre la lumière et l'obscurité. Cette technologie a une structure simple, mais est limitée par la disposition des molécules. Son angle de vision est étroit, généralement ± 45 degrés, et l'expression de la couleur est unique. Il est principalement utilisé pour l'affichage en noir et blanc.
L'écran LCD STN atteint l'affichage en augmentant l'angle de torsion des molécules de cristaux liquides à 180 degrés ~ 270 degrés, combinés avec le principe d'interférence de biréfringence. L'innovation principale réside dans l'utilisation de la différence de phase générée lorsque la lumière passe à travers la couche de cristal liquide, formant des couleurs d'interférence à travers un polariseur, puis en éliminant les couleurs d'interférence à travers un film de compensation ou un film de retard de phase, en fin de compte en noir et blanc ou en blanc. Par exemple, un certain modèle de LCD STN adopte un mode vert jaune. En ajustant l'épaisseur de la cellule LCD et l'angle du polariseur, il affiche un fond vert jaune lorsqu'il n'est pas mis en place et des caractères noirs lorsqu'il est mis en place, avec un rapport de contraste de plus de 10: 1.
2, effet d'affichage: concurrence différenciée en résolution, angle de visualisation et couleur
Résolution et densité d'information
L'écran LCD TN est limité par la méthode de conduite de la matrice simple, et sa résolution est généralement faible, avec une spécification commune de 320 × 240 pixels, ce qui est difficile pour répondre aux besoins élevés de données de données de densité - des instruments industriels. En optimisant la disposition des molécules de cristal liquides et de la conception du circuit de conduite, l'écran LCD STN peut atteindre une résolution de 640 × 400 pixels ou même plus. Par exemple, un contrôleur industriel utilise un écran STN qui peut afficher simultanément 8 lignes de 40 colonnes de caractères, prenant en charge les menus chinois et les interfaces graphiques.
Affichage des caractéristiques d'angle
Le problème d'angle de vision étroit de l'écran LCD TN est particulièrement important dans les environnements industriels. Dans le scénario de surveillance des lignes de production automatisées, les opérateurs doivent observer l'état de l'équipement sous différents angles, et lorsque l'écran TN s'écarte de la direction normale de 30 degrés, le contraste diminue de plus de 50%, entraînant des caractères flous. L'écran LCD STN étend l'angle de vision à ± 80 degrés à travers sa structure super torsadée et sa technologie de compensation d'angle de vision large, et atteint même un angle de vision horizontal de 160 degrés pour un certain modèle de produit, répondant aux besoins du fonctionnement collaboratif multi-personnes.
Performance de couleur
L'écran LCD TN est essentiellement une technologie d'affichage monochrome qui nécessite l'ajout de filtres de couleur pour atteindre une pseudo-couleur, mais la couverture de la gamme de couleurs est inférieure à 30% NTSC et la transition des couleurs est rigide. L'écran LCD STN atteint un niveau de gris de niveau à 16 niveaux et l'affichage des couleurs 65536 via la technologie de conduite de séparation des couleurs. Par exemple, l'écran STN de couleur utilisé dans un dispositif médical peut restaurer avec précision les différences en niveaux de gris dans les images à ultrasons, en aidant les médecins au diagnostic.
3, Mode de conduite: jeu entre la réponse dynamique et la capacité de conduite des canaux multi -
temps de réponse
Le temps de réponse de l'écran LCD TN est relativement rapide, avec une valeur typique de 15 -}, adapté à l'affichage d'image dynamique, tel que le suivi de la trajectoire de mouvement des robots industriels. Cependant, dans des environnements de température faibles - (en dessous de -20 degrés), la viscosité du cristal liquide augmente, et le temps de réponse est étendu à plus de 100 ms, résultant en une image de fuite. Bien que STN LCD ait un temps de réponse statique plus long, il peut comprimer le temps de réponse à moins de 50 ms grâce à une technologie de conduite matricielle active (comme la structure hybride TFT-STN), répondant aux besoins de la plupart des scénarios de contrôle industriels.
Capacité de conduite multi-canaux
L'équipement industriel nécessite souvent un seul écran pour générer plusieurs signaux, tels que les contrôleurs PLC qui doivent afficher l'état d'entrée / sortie, des informations d'alarme, etc. simultanément. L'écran LCD TN adopte un lecteur de matrice simple, et sa limitation du cycle de service entraîne une prise en charge d'un lecteur de biais jusqu'à 1/4, qui peut afficher jusqu'à 4 lignes de caractères. L'écran LCD STN obtient un biais 1/320 conduisant à travers une structure super torsadée et une courbe optique Electro -. Un certain modèle de produit peut prendre en charge 16 lignes x 40 colonnes d'affichage des caractères, et la plage de tension de conduite est plus large, s'adaptant aux fluctuations de tension dans les environnements industriels.
4, Scénario d'application typique: Équilibrage des coûts et des performances
Applications industrielles de l'écran LCD TN
Équipement à faible coût: Dans les scénarios qui nécessitent des fonctions d'affichage de base, l'écran LCD TN domine en raison de sa structure simple et de son faible coût. Par exemple, un petit outil de machine CNC utilise un écran TN de 3,5 pouces pour afficher les paramètres de traitement, ce qui réduit le coût d'un seul écran de 40% par rapport à la solution STN.
Scénario de surveillance dynamique: Dans le module de détection de code couleur des machines d'emballage, la caractéristique de réponse rapide de l'écran TN peut afficher les données du capteur en temps réel, en garantissant la précision de l'emballage.
Adaptabilité environnementale extrême: un certain équipement d'exploration pétrolière adopte un écran TN à large température, avec une plage de température de travail de -40 degrés ~ +85, qui répond aux exigences des opérations sur le terrain.
Applications industrielles de l'écran LCD STN
Équipement élevé de densité d'informations: Dans le dispositif de protection complet du système de surveillance de l'alimentation, l'écran STN peut afficher simultanément plus de 20 paramètres tels que la tension, le courant, le facteur de puissance, etc., et afficher visuellement la topologie du système via une interface graphique.
Terminal d'interaction de la machine humaine: L'interface machine humaine - (HMI) d'une certaine ligne de production automatisée adopte un écran STN de 10,4 pouces, prenant en charge le fonctionnement tactile et la commutation multi-langues pour améliorer l'efficacité opérationnelle.
Équipement d'imagerie médicale: Dans les dispositifs de diagnostic à ultrasons portables, la capacité d'affichage en niveaux de gris de l'écran STN peut clairement présenter la structure des tissus, aidant les médecins au diagnostic préliminaire.
