Weitwinkel-Lösungen für TFT-Displays
In vielen industriellen Anwendungen müssen TFT-Displays auch aus unterschiedlichen Betrachtungspositionen eine gut erkennbare Darstellung gewährleisten. Für die Verbesserung des Betrachtungswinkels stehen verschiedene Technologien zur Verfügung, darunter MVA (Multi-domain Vertical Alignment), IPS (In-Plane Switching) und O Film.
Für Anwendungen, die einen größeren Betrachtungswinkel als Standard-TN-TFTs erfordern, bietet O Film eine praxisgerechte Lösung. Dabei wird die TN-TFT-Struktur durch eine optische Kompensationsfolie ergänzt, um die Betrachtungseigenschaften zu verbessern. Wenn für die benötigte Displaygröße oder Bauform kein geeignetes IPS-Panel verfügbar ist, lassen sich mit O Film die Betrachtungseigenschaften eines TN-TFTs verbessern, ohne die erforderlichen Abmessungen oder Spezifikationen zu ändern. Damit eignet sich O Film insbesondere für industrielle Anwendungen mit spezifischen Anforderungen an Displaygröße und Bauform.
TN-TFT-LCD-Panels (Twisted Nematic) sind in industriellen Display-Anwendungen weit verbreitet. Eine technologiebedingte Eigenschaft von TN-Panels ist jedoch die sogenannte Graustufenumkehr (Gray Scale Inversion). Wird das Display in Richtung der Graustufenumkehr über einen bestimmten Winkel hinaus betrachtet, können sich Graustufen, Kontrast und Farbdarstellung deutlich verändern. Dadurch wird der nutzbare Betrachtungswinkel in dieser Richtung eingeschränkt.
WINSTAR O Film TFT-Displays verbessern diese Betrachtungseigenschaften unter Beibehaltung der TN-TFT-Struktur. Durch eine zusätzliche optische Kompensationsfolie lässt sich der nutzbare Betrachtungswinkel erweitern und der Effekt der Graustufenumkehr reduzieren. Die folgende Abbildung zeigt die Unterschiede zwischen einem Standard-TN-TFT und einem O Film TFT bei Betrachtung aus verschiedenen Richtungen.
Betrachtungswinkel im Vergleich: Standard-TN-TFT und O Film TFT
Der Betrachtungswinkel eines TFT-Displays wird üblicherweise anhand des Kontrastverhältnisses (Contrast Ratio, CR) in den verschiedenen Betrachtungsrichtungen angegeben. Die folgenden Tabellen vergleichen die Betrachtungswinkel eines Standard-TN-TFTs und eines O Film TFTs bei CR ≥ 10.
Betrachtungswinkel eines Standard-TN-TFTs
| Parameter |
Richtung |
Symbol |
Bedingung |
Min. |
Typ. |
Max. |
Einheit |
| Betrachtungswinkel |
Horizontal |
ΘR |
CR ≥ 10 |
55 |
65 |
- |
Grad |
| ΘL |
55 |
65 |
- |
| Vertikal |
ΦT |
45 |
55 |
- |
| ΦB |
45 |
55 |
- |
Betrachtungswinkel eines O Film TFTs
| Parameter |
Richtung |
Symbol |
Bedingung |
Min. |
Typ. |
Max. |
Einheit |
Betrachtungswinkel
(Richtung der Graustufenumkehr) |
Horizontal |
ΘR |
CR ≥ 10 |
- |
75 |
- |
Grad |
| ΘL |
- |
75 |
- |
| Vertikal |
ΦT |
- |
75 |
- |
| ΦB |
- |
75 |
- |
Betrachtungsrichtung und Richtung der Graustufenumkehr
In den TFT-Spezifikationen von WINSTAR beschreiben View Direction (Betrachtungsrichtung) und Gray Scale Inversion Direction (Richtung der Graustufenumkehr) unterschiedliche Eigenschaften. Die View Direction bezeichnet die Richtung, aus der das Display seine bevorzugten Betrachtungseigenschaften bietet. Die Gray Scale Inversion Direction wird dagegen durch die Struktur des TFT-LCD-Panels bestimmt, bevor Farbfilter und BEF (Brightness Enhancement Film) hinzugefügt werden.
Bei der Beurteilung der Betrachtungseigenschaften eines TFT-Displays müssen diese beiden Richtungen daher voneinander unterschieden werden. Die folgende Abbildung veranschaulicht die View Direction und die Gray Scale Inversion Direction eines O Film TFTs.
Verbesserung des Betrachtungswinkels durch O Film
Im Vergleich zu einem Standard-TN-TFT ermöglicht O Film einen größeren und gleichmäßigeren Betrachtungsbereich. Im hier dargestellten Vergleich erhöht sich der typische horizontale Betrachtungswinkel von 65° auf 75°, während der typische vertikale Betrachtungswinkel von 55° auf 75° steigt.
Die optische Kompensationsfolie verbessert die Betrachtungseigenschaften eines TN-TFTs, kann jedoch die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung um etwa 15 % bis 20 % reduzieren. Bei der Auswahl eines O Film TFT-Displays sollten daher sowohl die Anforderungen an den Betrachtungswinkel als auch an die erforderliche Helligkeit berücksichtigt werden.
Weitere Informationen zu TFT-Betrachtungswinkeltechnologien
Je nach eingesetzter TFT-Technologie unterscheiden sich die Betrachtungseigenschaften und damit auch die Eignung für verschiedene Anwendungen. Weitere Informationen zur Betrachtungsrichtung, Graustufenumkehr sowie zu den Unterschieden zwischen TN-, VA- und IPS-Technologien finden Sie in unserem Leitfaden TFT-LCD-Betrachtungswinkel und Display-Technologien.
Häufig gestellte Fragen
1. Was ist ein O Film TFT-Display?
Ein O Film TFT ist ein TN-basiertes TFT-Display, bei dem eine optische Kompensationsfolie zur Verbesserung der Betrachtungseigenschaften eingesetzt wird. Dadurch lässt sich der nutzbare Betrachtungswinkel erweitern und der Effekt der Graustufenumkehr reduzieren, ohne die grundlegende TN-TFT-Struktur zu verändern.
2. Wie verbessert O Film den Betrachtungswinkel eines TN-TFT-Displays?
O Film kompensiert die optischen Eigenschaften des TN-TFT-Panels und trägt dadurch zu einer gleichmäßigeren Bilddarstellung bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln bei. Im in diesem Artikel dargestellten Vergleich erreicht das O Film TFT bei CR ≥ 10 sowohl horizontal als auch vertikal einen typischen Betrachtungswinkel von 75°.
3. Worin unterscheiden sich O Film TFT und IPS TFT?
Bei O Film werden die Betrachtungseigenschaften eines TN-basierten TFTs durch eine optische Kompensationsfolie verbessert. IPS basiert dagegen auf einer anderen Ausrichtung der Flüssigkristalle und ermöglicht in der Regel größere und gleichmäßigere Betrachtungswinkel. Allerdings sind geeignete IPS-Panels nicht für jede Displaygröße oder Bauform verfügbar. In solchen Fällen bietet O Film die Möglichkeit, die erforderlichen Abmessungen oder Spezifikationen beizubehalten und gleichzeitig die Betrachtungseigenschaften des TN-TFTs zu verbessern.
4. In welchen Größen bietet WINSTAR O Film TFT-Displays an?
WINSTAR bietet standardmäßige O Film TFT-Displays in den Größen 2,8", 4,3", 5,7" und 7" sowie O Film TFT-Displays im Bar-Type-Format mit 3,9" und 5,2" an. Die derzeit verfügbaren Modelle und technischen Daten finden Sie in der WINSTAR O Film TFT-Produktübersicht.