IPS是英文In-PlaneSwitching的縮寫,英文含義為平面轉(zhuǎn)換硬屏技術(shù),俗稱“硬屏”,是目前世界上最先進的液晶面板技術(shù),硬屏就是表面附著了一層樹脂的膜,如同人戴眼鏡一樣。一般較為主流的手機均會采用IPS屏幕,顯示效果出色,因此也成為眾多手機的一大賣點之一。
IPS(In-PlaneSwitching,平面轉(zhuǎn)換)硬屏技術(shù)是目前世界上最先進的液晶面板技術(shù)。
在擁有這一技術(shù)并實現(xiàn)在量產(chǎn)的公司中,韓國的LGDisplay公司規(guī)模最大,技術(shù)水準處于領(lǐng)先地位。LGDisplay的7.5代生產(chǎn)線在2006年1月已實現(xiàn)量產(chǎn),月產(chǎn)能150K;切割技術(shù)成熟,成品率極高,達到95%。
“IPS屏技術(shù)原理”
面板是液晶電視的核心,面板的好壞決定了液晶電視60%以上的品質(zhì)。
相比其他面板技術(shù)(如TN面板和VA面板),IPS硬屏的特別之處在于不是預(yù)先給液晶分子定向成為透光模式,而是定向成為不透光的模式,透光的多少通過與液晶分子定向方向垂直的電極決定,電壓越高,扭轉(zhuǎn)的分子就越多,從而實現(xiàn)光線的精確控制。它只控制IPS液晶面板的一個偏轉(zhuǎn)角度,并且偏轉(zhuǎn)分子的數(shù)量能夠與電壓接近正比例,從而使面板的層次控制更容易實現(xiàn)。
為了擴大視角,液晶分子的基本模塊是V形的,并且液晶分子與面板垂直,光線容易被控制在面板內(nèi)部,因而漏光情況更少。在運動畫面中,它能夠表現(xiàn)更好,實現(xiàn)更好的對比度。
環(huán)保節(jié)電
IPS硬屏技術(shù)是世界上最先進的液晶顯示技術(shù),也是在節(jié)能技術(shù)方面的又一重大突破。同VA軟屏相比,IPS硬屏耗電量進一步下降,比后者更為節(jié)能也更環(huán)保。IPS硬屏技術(shù)創(chuàng)造性的將液晶分子水平排列,減少了液晶層厚度,從而改變了液晶屏的透光率。另外,IPS硬屏采用雙極驅(qū)動技術(shù),使像素開口率提高25%。由于增大了透光率,IPS硬屏應(yīng)用在液晶電視上可以降低背光燈的功率,從而達到節(jié)能省電的效果。與此同時,作為耐用消費品,IPS硬屏液晶電視理論使用壽命在7萬小時以上,超出軟屏液晶電視。
大可視角度適合全家共享
傳統(tǒng)的軟屏液晶電視,從側(cè)面觀看時,會發(fā)生色彩飄移現(xiàn)象,導(dǎo)致畫面模糊。由于IPS硬屏具有獨特的分子水平轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),因此,上下左右都能達到178度的可視角度,任何角度的色彩表現(xiàn)力都不打折扣,幾乎達到了液晶顯示技術(shù)的極限,基本消除了視覺上的“死角”。同時,不會像軟屏那樣出現(xiàn)色彩漂移現(xiàn)象,從側(cè)面也能看到清晰的畫面。據(jù)了解,目前在北京迎奧運開通的地鐵5號線,采用的幾乎全是IPS硬屏技術(shù)的液晶電視。
色彩準確還原真實畫面
作為全球液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商,LGDisplay的IPS硬屏技術(shù)受到專業(yè)人士的一致青睞,在世界上最頂級的液晶顯示器上,如EIZO、NEC、APPLE等專業(yè)顯示產(chǎn)品上,清一色使用了IPS硬屏技術(shù)的液晶面板,以滿足設(shè)計、印刷、航天等行業(yè)專業(yè)人士對色彩的苛刻要求。
設(shè)計和印刷是對色彩要求最為苛刻的行業(yè),在色彩的飽和度和還原準確性上都要求極高。IPS硬屏是目前顯示技術(shù)中對色彩還原最為準確的技術(shù),具有非常高的對比度,純黑層次更為清晰,因此,設(shè)計領(lǐng)域的專業(yè)人士通過使用,普遍認為IPS硬屏液晶顯示器有效縮小了設(shè)計與最后出品樣本之間的誤差。此外,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對科學(xué)檢驗的依賴程度越來越高,IPS硬屏理想的黑色對比效果更是有助于提高診斷的速度和準確性。相對來說,IPS面板的一致性更好,細節(jié)更多,適合超高灰度精細的顯示要求。
“怎樣識別IPS硬屏”
1、輕觸液晶屏幕,若無水紋現(xiàn)象,則可確認為IPS硬屏;若出現(xiàn)水紋現(xiàn)象,則可確認為軟屏。
2、可使用放大鏡,對比液晶分子形狀圖,全像素魚鱗狀方向朝左即為IPS硬屏。
IPS液晶面板的顯示器分兩種,主要區(qū)別是在響應(yīng)時間上,響應(yīng)時間是IPS面板唯一不如TN面板的地方,目前普通的IPS液晶面板都已經(jīng)達到了5ms的標準,基本上打游戲和看電影這樣需求已經(jīng)和TN面板沒什么區(qū)別了,TN面板較好的能達到2ms的時間,但是5ms相對2ms在游戲和電影上,只要不是要求比較苛刻的用戶都影響不大,相對的價格方面IPS肯定是比TN面板稍微高出一點,但是差距不大,而在可是角度和顏色方面都比TN面板好一些,家用的話購買普通的IPS面板的顯示器就可以了,建議22寸到24寸之間選擇。
12IPS面板(IN-PLANE-SWITCHING,板內(nèi)切換)技術(shù)
主要生產(chǎn)廠商:日立,LG-Display,NEC,IPSα,智基
它也是目前主要的一種主流的液晶面板類型,由日本日立于2001年推出,液晶分子平面切換的方式來改善視角,利用空間厚度、摩擦強度并有效利用橫向電場驅(qū)動的改變讓液晶分子做最大的平面旋轉(zhuǎn)角度來增加視角;在商品的制造上不須額外加補償膜,顯示視覺上對比也很高。在視角的提升上可達到178度。IPS型液晶面板具有可視角度大、顏色細膩等優(yōu)點,看上去比較通透,不過響應(yīng)時間較慢和對比度較難提高也是這類型面板一個比較明顯的缺點。
IPS即第一代IPS技術(shù),它已經(jīng)實現(xiàn)了較好的可視角度。后來,日立又推出了S-IPS(super-IPS)技術(shù),很好的改善了響應(yīng)時間過長的問題,但是開口率低的問題依然存在。雖然IPS、S-IPS都是日立公司的杰作,但是LGDisplay公司生產(chǎn)的S-IPS面板應(yīng)用更廣泛,目前液晶電視采用的S-IPS面板,普遍都出自LG-Display公司。
IPS改變了液晶分子的排列和電極的分布,工作時的情況也有了改變。當不施加電壓的時,液晶完全不會旋轉(zhuǎn),兩個取向?qū)映?0度垂直,就會顯示出比較純的黑色,這也是IPS比TN+FILM的強項。施加電壓后,液晶分子旋轉(zhuǎn)到垂直的為止,光線便可以通過。所以大家看到,IPS與TN-LCD在施加和不施加電壓的顯示效果是正好相反的。不過值得一提的是,不管加不加電壓,IPS的液晶分子都是平躺著轉(zhuǎn)的,由于它天生的這項特性,所以它在大視角下的對比與色偏表現(xiàn)是三種液晶技術(shù)中最好的,不需要額外動啥手腳。
IPS面板現(xiàn)在有數(shù)個分支結(jié)構(gòu),包括常見的魚鱗狀液晶分子的S-IPS,豎直條紋狀的H-IPS。它的全黑狀態(tài)漏光控制得很好,色彩均勻,而且大多數(shù)此類面板都會搭配10bit甚至更強得驅(qū)動IC,色彩更為鮮艷。當然,它的缺點就是液晶分子響應(yīng)速度比較慢。目前最快的H-IPS面板響應(yīng)時間也僅為灰階5ms,而大部分S-IPS都還在灰階8ms徘徊。
IPS是由日立研發(fā)的。其特點就是液晶分子適中平行于屏幕,有效控制漏光。另外它的面板是屬于“常閉”類型,即不通電狀態(tài)下,面板是完全關(guān)閉呈黑色的,而TN屬于“常開”型,非通電狀態(tài)液晶分子完全打開,光線可以自由通過。經(jīng)過多年發(fā)展,目前顯示器用IPS面板主要由韓國的LGD研發(fā)和生產(chǎn)。[!--empirenews.page--]
與早期IPS面板想比,通過導(dǎo)入人字形電極和雙疇模式,改善了特定角度的灰階逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象并進一步拓寬視角,實現(xiàn)了S-IPS(SuperIPS)178度廣視角技術(shù)。不僅在左右視角廣度達到178°,仰角俯角有效收視范圍也能達了178°。確保在任意角度觀看時,都能真實再現(xiàn)精彩畫面,很好的解決了相對而言視角范圍較小、側(cè)面觀看時畫面略有失真的問題。此外,LG利用獨有的TR波形校正技術(shù),將對比度提升到10000:1,極大改善了屏幕的明暗對比度,透光性能突出,從而使亮度、對比度提高,確保任何場景都可以完美展示最細膩的畫面。
廣角液晶分子需要更高的電壓才能驅(qū)動偏轉(zhuǎn),所以要保證一定的亮度,必須要加大耗電量。不過16:9設(shè)計的顯示器,燈管數(shù)量降低,并且部分顯示器默認最大亮度調(diào)低了,所以會出現(xiàn)比較理想的情況。
下面我們一起簡單總結(jié)一下IPS屏的優(yōu)缺點:
優(yōu)點:178度的寬可視角度,S-IPS、H-IPS色域廣,硬屏(一定的防刮傷);
缺點:功耗較高,良品率較低,價格偏高。
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