中心議題：

• 液晶硬屏和軟屏的區(qū)別
• 液晶顯示的各種廣視角技術(shù)

解決方案：

• IPS（平面控制模式）廣視角技術(shù)
• PVA廣視角技術(shù)
• MVA（多疇垂直取向）廣視角技術(shù)

現(xiàn)在的液晶電視市場(chǎng)中流傳著“軟屏”和“硬屏”的說(shuō)法，通常來(lái)說(shuō)，硬屏是指IPS面板（主要代表廠(chǎng)商就是LG-飛利浦），而軟屏則是TN、PVA、MVA等面板（主要代表廠(chǎng)商就是三星），因此，單憑“軟、硬”并不能很準(zhǔn)確的分辨液晶面板的好壞?，F(xiàn)在我們就各種面板技術(shù)進(jìn)行深入的分析，讓大家更清楚的了解硬屏和軟件真正意義上的區(qū)別。

IPS（平面控制模式）廣視角技術(shù)

跟MVA廣視角技術(shù)一樣，IPS（InPlaneSwitching）模式的廣視角技術(shù)也是在液晶分子長(zhǎng)軸取向上做文章，不同的是應(yīng)用IPS廣視角技術(shù)的液晶顯示讓觀察者任何時(shí)候都只能看到液晶分子的短軸，因此在各個(gè)角度上觀看的畫(huà)面都不會(huì)有太大差別，這樣就比較完美地改善了液晶顯示器的視角。

第一代IPS技術(shù)針對(duì)TN模式的弊病提出了全新的液晶排列方式，實(shí)現(xiàn)較好的可視角度。第二代IPS技術(shù)（S-IPS即Super-IPS）采用人字形電極，引入雙疇模式，改善IPS模式在某些特定角度的灰階逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。第三代IPS技術(shù)（AS-IPS即AdvancedSuper-IPS）減小液晶分子間距離，提高開(kāi)口率，獲得更高亮度。

目前而言，IPS在各個(gè)方位都有著最好的可視角度，而不象其他模式那樣只是在上下左右四個(gè)角度上視角特別突出。應(yīng)用IPS技術(shù)的液晶顯示器在左上和右下角45度會(huì)出現(xiàn)灰階逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象，這可以通過(guò)光學(xué)補(bǔ)償膜改善IPS廣視角技術(shù)也屬於NB常黑模式液晶。在未加電時(shí)其表現(xiàn)為暗態(tài)，所以應(yīng)用IPS廣視角技術(shù)的液晶顯示器相對(duì)來(lái)說(shuō)出現(xiàn)"亮點(diǎn)"的可能性也較低。跟MVA模式一樣，IPS廣視角的暗態(tài)透過(guò)率也非常低，所以它的黑色表現(xiàn)是非常好的，不會(huì)有什麼漏光。

IPS一個(gè)最大特點(diǎn)就是它的電極都在同一面上，而不象其他液晶模式的電極是在上下兩面。因?yàn)橹挥羞@樣才能營(yíng)造一個(gè)平面電場(chǎng)以驅(qū)使液晶分子橫向運(yùn)動(dòng)。這種電極對(duì)顯示效果有負(fù)面影響：當(dāng)把電壓加到電極上後，*近電極的液晶分子會(huì)獲得較大的動(dòng)力，迅速扭轉(zhuǎn)90度是沒(méi)問(wèn)題的。但是遠(yuǎn)離電極的上層液晶分子就無(wú)法獲得一樣的動(dòng)力，運(yùn)動(dòng)較慢。只有增加驅(qū)動(dòng)電壓才可能讓離電極較遠(yuǎn)的液晶分子也獲得不小的動(dòng)力。

所以IPS的驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)較高，一般需要15伏。由於電極在同一平面會(huì)使開(kāi)口率降低，減少透光率，所以IPS應(yīng)用在LCDTV上會(huì)需要更多的背光燈如圖，細(xì)條型的正負(fù)電極間隔排列在基板上，有些類(lèi)似早期的VA模式液晶。把電壓加到電極上，原來(lái)平行於電極的液晶分子會(huì)旋轉(zhuǎn)到與電極垂直的方向，但液晶分子長(zhǎng)軸仍然平行於基板，控制該電壓的大小就把液晶分子旋轉(zhuǎn)到需要的角度，配合偏振片就可以調(diào)制極化光。
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PVA廣視角技術(shù)

PVA（PatternedVerticalAlignment，垂直取向構(gòu)型）廣視角技術(shù)同樣屬於VA技術(shù)的范疇，實(shí)際上它跟MVA極其相似，可以說(shuō)是MVA的一種變形。PVA采用透明的ITO層代替MVA中的凸起物，制造工藝與TN模式相容性較好。透明電極可以獲得更好的開(kāi)口率，最大限度減少背光源的浪費(fèi)。

PVA和MVA畢竟一脈相承，在實(shí)際性能表現(xiàn)上兩者都是相當(dāng)?shù)?。PVA也屬於NB（常暗）模式液晶，在TFT受損壞而未能受電時(shí)，該圖元呈現(xiàn)暗態(tài)。這種模式大大降低了液晶面板出現(xiàn)"亮點(diǎn)"的可能性。
PVA廣視角技術(shù)原理分析


不用屋脊形的凸起物如何生成傾斜的電場(chǎng)呢？PVA很巧妙的解決了這一問(wèn)題。如圖，PVA上的ITO不再是一個(gè)完整的薄膜，而是被光刻了一道道的縫，上下兩層的縫并不對(duì)應(yīng)，從剖面上看，上下兩端的電極正好依次錯(cuò)開(kāi)，平行的電極之間也恰好形成一個(gè)傾斜的電場(chǎng)來(lái)調(diào)制光線(xiàn)。

MVA（多疇垂直取向）廣視角技術(shù)

顧名思義，MVA（Multi-domainVerticalAlignment）模式的液晶顯示器，其液晶分子長(zhǎng)軸在未加電時(shí)不像TN模式那樣平行於螢?zāi)唬谴怪膘段災(zāi)?，并且每個(gè)圖元都是由多個(gè)這種垂直取向的液晶分子疇組成。當(dāng)電壓加到液晶上時(shí)，液晶分子便倒向不同的方向。這樣從不同的角度觀察螢?zāi)欢伎梢垣@得相應(yīng)方向的補(bǔ)償，也就改善了可視角度。

在未進(jìn)行光學(xué)補(bǔ)償?shù)那疤嵯?，MVA模式對(duì)視角的改善僅限上下左右四個(gè)方向，而其他方位角視角仍然不理想。如果采用雙軸性光學(xué)薄膜補(bǔ)償，將會(huì)得到比較理想的視角。

盡管在某個(gè)特殊方位以很大的角度觀察螢?zāi)贿€可能會(huì)看到灰階逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，但總的來(lái)說(shuō)，MVA廣視角模式已經(jīng)很大程度解決了TN模式的這一痼疾。由於這種模式的液晶顯示器在未受電時(shí)，螢?zāi)伙@示是黑色，所以又叫做NB（NormalBlack，常黑）模式液晶顯示器，這種方式有個(gè)最大好處就是當(dāng)TFT損壞時(shí)，該圖元?jiǎng)t永遠(yuǎn)呈暗態(tài)，也就是我們常說(shuō)的"暗點(diǎn)"。雖然它也屬於"壞點(diǎn)"，不過(guò)相對(duì)TN模式上常見(jiàn)的"亮點(diǎn)"來(lái)說(shuō)，"暗點(diǎn)"要更難發(fā)現(xiàn)，也就是說(shuō)對(duì)畫(huà)面影響更小，用戶(hù)也較容易接受。

MVA模式由於液晶分子的運(yùn)動(dòng)幅度沒(méi)有TN模式那麼大，相對(duì)來(lái)說(shuō)加電後液晶分子要轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)定的位置會(huì)更快一些，而且在*近電極斜面的液晶分子在受電時(shí)會(huì)迅速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)離電極更遠(yuǎn)的液晶分子運(yùn)動(dòng)。因此改變液晶分子的排列後的MVA廣視角技術(shù)有利於提高液晶的回應(yīng)速度。
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液晶分子垂直取向意味著Panel兩端的液晶分子無(wú)需平行于Panel排列，也就是說(shuō)MVA在制造上不再需要摩擦處理，提高了生產(chǎn)效率。配合光學(xué)補(bǔ)償膜後的MVA模式液晶顯示器正面對(duì)比度可以做得非常好，即使要達(dá)到1000:1也并不難。遺憾的是MVA液晶會(huì)隨視角的增加而出現(xiàn)顏色變淡的現(xiàn)象，如果以色差變化來(lái)定義可視角度的話(huà)，MVA模式會(huì)比較吃虧，但總的來(lái)說(shuō)它對(duì)於傳統(tǒng)的TN模式還是改進(jìn)比較大。

MVA模式并不是完美的廣視角技術(shù)。它特殊的電極排列讓電場(chǎng)強(qiáng)度并不均勻，如果電場(chǎng)強(qiáng)度不夠的話(huà)，會(huì)造成灰階顯示不正確。因此需要把驅(qū)動(dòng)電壓增加到13.5V，以便精確控制液晶分子的轉(zhuǎn)動(dòng)。另外由於它的液晶分子排列完全不同于傳統(tǒng)的TN模式，在灌入液晶時(shí)如果采用傳統(tǒng)工藝，所需要的時(shí)間會(huì)大大增加，因此現(xiàn)在普遍應(yīng)用一種叫ODF的高速灌入工藝，因此綜合來(lái)看，相對(duì)傳統(tǒng)的TN模式液晶，MVA的成本有所提高。

MVA廣視角技術(shù)原理分析

TN模式液晶顯示器視角狹窄的主要原因是液晶分子在運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)軸指向變化太大，讓觀察者看到的分子長(zhǎng)軸在螢?zāi)坏?quot;投影"長(zhǎng)短有明顯差距，在某些角度看到的是液晶長(zhǎng)軸，某些角度則看到短軸。VA模式則可改善這種液晶工作時(shí)長(zhǎng)軸變化的幅度，VA即VerticalAlignment（垂直取向）。


如圖，它依*叫做Protrusion的屋脊?fàn)钔蛊鹞飦?lái)使液晶本身產(chǎn)生一個(gè)預(yù)傾角（Pre-tiltAngle）。這個(gè)凸起物頂角的角度越大，則分子長(zhǎng)軸的傾斜度就越小。早期的VA模式液晶凸起物只在一側(cè)，後期的MVA凸起物則在上下兩端。

如圖是一種雙疇VA模式液晶。未加電時(shí)，液晶分子長(zhǎng)軸垂直於螢?zāi)?，只有?近凸起物電極的液晶分子略有傾斜，光線(xiàn)此時(shí)無(wú)法穿過(guò)上下兩片偏光板。當(dāng)加電後，凸起物附近的液晶分子迅速帶動(dòng)其他液晶轉(zhuǎn)動(dòng)到垂直於凸起物表面狀態(tài)，即分子長(zhǎng)軸傾斜於螢?zāi)?，透射率上升從而?shí)現(xiàn)調(diào)制光線(xiàn)。在這種雙疇模式中相鄰的疇分子狀態(tài)正好對(duì)稱(chēng)，長(zhǎng)軸指向不同的方向，VA模式就是利用這種不同的分子長(zhǎng)軸指向來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)補(bǔ)償。如圖，在B處看到的是中灰階，在A和C處能同時(shí)看到的高灰階和低灰階，混色後正好是中灰階。

當(dāng)把雙疇模式液晶中的直條三角棱狀凸起物改成90°來(lái)回曲折的三角棱狀凸起物後（如圖），液晶分子就可巧妙分成四個(gè)疇，也即多疇模式。四疇模式液晶在受電後，A、B、C、D各疇的液晶分子分朝四個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，這就對(duì)液晶顯示器的上下左右視角都同時(shí)補(bǔ)償，因此MVA模式的液晶顯示器在這四個(gè)方向都有不錯(cuò)的視角。基於這樣的補(bǔ)償原理，可以更改凸起物的形狀，用更多不同方向的液晶疇來(lái)補(bǔ)償任意視角可以取得很好效果。

上面較為全面的介紹了廣視角技術(shù)，相信你對(duì)軟屏和硬屏的技術(shù)及性能有了深度的認(rèn)識(shí)吧！