VATN-LCD için Geniş Görüş Açılı Ekran Tanıtımı
Piyasada üç LCD teknolojisi öne çıkmaktadır:
- TN (bükülmüş nematik modu)
- VA (dikey hizalama modu)
- IPS (düzlem içi kaydırma modu)
VA ekran teknolojileri üç gruba ayrılabilir:
- MVA (çok alanlı dikey hizalama) - Fujitsu
- PVA (desenli dikey hizalama) - Samsung
- CPA (sürekli pervane hizalaması) - Sharp
VA TFT ekranla karışıklığı önlemek için VA LCD'ye genellikle VATN adı verilir.
Güç verilmeden önce, sıvı kristallerin hizalanması cama dik açıyla olur; TN LCD’de ise sıvı kristaller cam tabanıyla paraleldir. Şekil 1’de görüldüğü gibi, ışık polarizörden geçerken engellenir ve ekran siyah görünür.
Gerilim uygulandığında sıvı kristaller eğilir ve hareket eder. Eğilmiş kristaller ışığın polarizörden geçmesini kolaylaştırır, bu nedenle ekran hafif beyazımsı görünür. Görsel kontrast açısından, VATN TN’den daha iyi performans gösterir.

Şekil 1: VATN ve TN sıvı kristallerinin görüntü mekanizması
VATN sıvı kristallerin oluşumuyla birlikte, belirli görüş açılarında "kör nokta" (veya Gri Ton Tersleme) ortaya çıkar, Fotoğraf 2’de gösterildiği gibi.
Sıvı kristallerin dönme açıları nedeniyle, ışık yönlü hale gelir ve ışık ile renk sapmasına yol açar. Bu, sözde Gri Ton Terslemesi ve renk sapmasının temel nedenidir.

Şekil 2: 6H ve 12H görüş açılarında VATN gri ton terslemesi
Gri Ton Terslemesinin Nedeni:
Şekil 3’te görüldüğü gibi, sıvı kristallerin uzun ve kısa eksenleri farklı kırılma seviyelerine yol açar. Bu olaya Birefringence (çift kırılma) denir.
LCD’ler bu eşsiz optik özelliği kullanarak, ışık farklı açılardan geçerken farklı parlaklık gösterir.

Şekil 3: Sıvı kristal moleküllerinin diyagramı
Parlaklık ve kontrast farklı görüş açılarında farklı görünür. Bunun nedeni, izleyicinin bir açıdan daha fazla uzun ekseni, başka açılardan daha fazla kısa ekseni görmesidir. Kısa eksenlerin hakim olduğu açılarda, izleyici sözde gri ton terslemesini görür (siyah daha parlak, beyaz daha koyu), Şekil 4’te gösterildiği gibi.

Şekil 4: Gri Ton Terslemesinin Nedeni
Gri ton terslemesini çözmek için, Winstar geniş görüş açısı gereksinimlerini karşılayan bir çözüm sunmaktadır. Şekil 5’te görüldüğü gibi, gri ton terslemesi yoktur; bu nedenle yüksek kontrast ve geniş görüş açısı gereken uygulamalar için uygundur.

Şekil 5: Gri ton terslemesi azaltılmış VATN
VATN tam görüş teknolojisinin mekanizması:
Görüş açısındaki kör alanı azaltmak için, kenar elektrik alan etkisi (Fringe-Field) kullanılır; elektrotlar üst ve alt taraflarda kaymalarla bölünmüş boşluk yapısına dönüştürülerek simetrik ve eğimli bir elektrik alan oluşturulur. Böylece sıvı kristal molekülleri elektrik alanın etkisiyle farklı yönlere eğilir.
Güç verilmediğinde, sıvı kristaller normal VATN hizalamasına dik olur; ancak güç verildiğinde, sıvı kristaller aynı anda birden fazla eğim açısına sahiptir. Tüm görüş açılarından, sıvı kristallerin birden fazla ekseni görülebilir, parlaklık ve karanlık farklılıkları dengelenir, çeşitli açılardaki kontrast iyileşir ve görüş açısı genişler. Bu sayede orijinal gri ton terslemesi sorunu çözülür, Şekil 6’da gösterildiği gibi.

Şekil 6: VATN teknik teorisi
WINSTAR’ın VATN tam görüş ürün özellikleri:
- Yüksek kontrast oranı: 120:1’e kadar
- Geniş görüş açısı: En geniş görüş açısı 170(H) 110(V)
- Mod: sınırlı negatif görüntü modu (koyu siyah arka plan)
- Yazı rengi: beyaz, serigraf baskı ile uyumlu, özelleştirilebilir renk
- Duty gereksinimleri: ≤ 1/4Duty
- Arka ışık renkleri: beyaz/sarı-yeşil/yeşil/kırmızı/mavi
VATN geniş görüş açısı ile genel görüş açısı arasındaki fark, Tablo 1’de gösterilmiştir
VATN geniş görüş açısı ile genel görüş açısı arasındaki fark
| Öğe |
Arayüz |
Maske |
Görüş |
Voltaj |
Duty |
| Genel VATN |
Zebra Heat Seal PIN |
Film Maskesi |
3H/6H/9H/12H |
VOP>4.0V |
Duty≤1/18 |
| COG |
Cr Maskesi ×1 |
Kör alan ters yönde |
|
|
| Geniş görüş VATN |
Zebra Heat Seal PIN COG |
Cr Maskesi ×2 |
Tam görünüm, kör alan yok |
VOP>4.5V |
Duty ≤ 1/4 |
Not: Geniş görüş açısı, görüş açısındaki kör alanı çözer; ancak kalıp için iki Cr Maskesi gerekir ve maliyet biraz yüksektir. Ayrıca çoğu Duty ≤ 1/4 önerilir ve VOP genel VATN’den biraz daha yüksektir.
Ek Okuma
Hem görüntüleme işlevi hem de dokunmatik tuş girişi gerektiren uygulamalar için aşağıdaki makaleye başvurabilirsiniz:
Dokunmatik tuş teknolojisine sahip gelişmiş VATN LCD: ideal görüntüleme çözümü