De nombreux ingénieurs matériels, lorsqu'ils consultent sur les écrans, demandent souvent pourquoi les écrans LCD TN sont plus lumineux que les écrans LCD IPS lorsqu'ils utilisent la même luminosité de rétroéclairage. Aujourd'hui, les ingénieurs de Shenzhen Hongjia Technology vous expliqueront cela. Premièrement, les lunettes LCD TN (Twisted Nematic) et IPS (In-Plane Switching) présentent des différences fondamentales en termes de transmission, ce qui entraîne directement des différences dans leurs effets d'affichage (tels que le contraste, la couleur et l'angle de vision). Les différences sont les suivantes :
1. Verre LCD TN (Twisted Nematic)
• Structure de base : Les directions de polarisation des polariseurs supérieur et inférieur sont perpendiculaires l'une à l'autre. Dans des conditions naturelles, les molécules de cristaux liquides formeront un alignement torsadé à 90 degrés sous l'influence des couches d'alignement supérieure et inférieure du substrat.
• Pas de mise sous tension (mode blanc normal) :
La lumière entrant par le polariseur supérieur devient polarisée linéairement. Lorsque cette lumière polarisée traverse la couche de cristaux liquides torsadée, sa direction de polarisation tourne de 90 degrés en raison de la torsion des molécules de cristaux liquides. Lorsque la lumière atteint le polariseur inférieur, sa direction de polarisation est exactement alignée avec l'axe de transmission du polariseur inférieur, permettant à la lumière de passer en douceur → l'écran affiche un état brillant (blanc), avec la transmission la plus élevée.
• Mode de mise sous tension :
Lorsqu'une tension est appliquée, les molécules de cristaux liquides se tiennent debout dans la direction du champ électrique, perdant leur structure torsadée et ne pouvant plus tourner dans la direction de polarisation de la lumière. La lumière provenant du polariseur supérieur conserve sa direction de polarisation. Lorsqu'il atteint le polariseur inférieur, parce que sa direction de polarisation est perpendiculaire au polariseur inférieur, il est complètement bloqué → l'écran affiche un état sombre (noir).
• Caractéristiques clés de la transmission :
• Avantages : A l'état clair (écran blanc), la transmission théorique est relativement élevée. C'est l'une des raisons pour lesquelles les écrans TN semblent généralement « plus lumineux », mais aussi en raison de leur coût de fabrication inférieur.
Principales caractéristiques de la transmission :
Avantages : À l’état lumineux (écran blanc), la transmission théorique est relativement élevée. C'est l'une des raisons pour lesquelles les écrans TN semblent généralement « plus lumineux », mais aussi parce qu'ils ont des coûts de fabrication inférieurs. • Inconvénients : Dans des conditions sombres (écran noir), comme les molécules de cristaux liquides ne peuvent pas s'aligner parfaitement, un peu de lumière s'échappera toujours, ce qui entraînera un noir impur, apparaissant comme un « noir grisâtre ». Cela rend le rapport de contraste des panneaux TN généralement faible (peut-être seulement 1 000 : 1 ou moins).
2. Verre LCD IPS (commutation dans le plan)
• Structure de base : Les directions de polarisation des polariseurs supérieur et inférieur sont parallèles. Les molécules de cristaux liquides tournent toujours dans le plan du substrat, contrairement au TN qui « tient debout ».
• Aucune activation électrique :
Les molécules de cristaux liquides conservent leur alignement initial, modifiant ainsi la direction de polarisation de la lumière incidente. Parce que les polariseurs supérieur et inférieur sont parallèles, la lumière, après avoir été "incorrectement" modulée par la couche de cristaux liquides, ne peut pas traverser le polariseur inférieur → la lumière est bloquée → l'écran affiche un état sombre (noir), auquel cas la transmission est la plus faible.
• État de mise sous tension :
• Lorsqu'une tension est appliquée, les molécules de cristaux liquides tournent dans le plan, alignant la direction de polarisation de la lumière incidente avec celle du polariseur inférieur, permettant à la lumière de passer en douceur → l'écran affiche un état lumineux (blanc).
• Caractéristiques principales de la transmission :
• Avantages : Excellent effet de blocage de la lumière dans les états sombres (écran noir), produisant des noirs très purs et profonds. Cela permet aux panneaux IPS d'atteindre des taux de contraste extrêmement élevés (généralement 1 500 : 1 ou même plus, avec des taux de contraste plus élevés dans les modèles haut de gamme).
• Inconvénients : étant donné que cela nécessite d'entraîner les molécules de cristaux liquides à tourner de manière plane dans le matériau à cristaux liquides visqueux, une tension plus forte et un temps de réponse plus long sont nécessaires. De plus, pour obtenir la même luminosité, un rétroéclairage plus fort ou une tension de commande plus élevée sont nécessaires, ce qui augmente dans une certaine mesure la consommation d'énergie. Les premiers panneaux IPS avaient une transmission plus faible dans les états lumineux que les panneaux TN, mais les technologies modernes (telles que AHVA, PLS et d'autres variantes IPS) ont grandement amélioré cela.
Shenzhen Hongjia Technology est spécialisée dans la R&D, la production et la vente d'écrans de 1,14 pouces à 12,1 pouces et d'écrans tactiles correspondants depuis 12 ans. Ils proposent des écrans LCD TN et IPS dans une gamme complète de tailles et avec plusieurs options d'interface. La différence fondamentale de transmission entre le verre LCD TN et IPS détermine que l'IPS est supérieur au TN en termes de qualité d'image globale (en particulier le contraste, la couleur et l'angle de vision). Le seul avantage majeur de TN réside dans son temps de réponse extrêmement rapide, ce qui lui confère toujours un marché dans l'e-sport professionnel où les fréquences d'images extrêmes sont cruciales. Cependant, pour la grande majorité des utilisateurs quotidiens, les passionnés de traitement d’image, les cinéphiles et les joueurs, les dalles IPS offrent une bien meilleure expérience visuelle.