基本介紹
- 中文名:橫向電場效應顯示技術
- 外文名:In-Plane-Switching Liquid Crystal
- 領域:光學
簡介,原理和特點,優點,缺點,後續發展,
簡介
橫向電場效應顯示技術(英語:In-Plane-Switching Liquid Crystal,簡稱:英語:In-Plane Switching,縮寫:IPS)為日立製作所於1996年開發的LCD廣視角技術,被廣泛的使用在液晶電視及平板電腦的製造上,能有效改善當視角差時,在TN螢幕上出現的色差及其他問題。
現在大螢幕液晶電視市場上,VA液晶占83%的份額,IPS液晶占17%份額,而IPS液晶在電腦顯示器市場的比重大於VA液晶,是當今液晶技術的兩大主流。
原理和特點
IPS型與TN型都是使用TN液晶,兩者不同的特徵是施加於液晶分子的電場不同: 跟TN液晶及VA液晶上下平行配置兩塊導電板的方式不同,IPS液晶的電極和液晶處於一個平面(即電場平行於液晶平面)。開路狀態光線無法通過,迴路接通液晶分子扭轉光線發生雙折射透過液晶平面。由於電極和液晶處於同一平面所以沒有方向性,能得到上下左右178度的視角。
但IPS液晶的對比度不如VA液晶,所以顏色不如VA液晶艷麗。同時色溫偏低,有偏黃傾向,例如iPhone就有IPS天生特有的黃屏問題、採用相似技術的行動電話螢幕也是如此,需要專用補正電路。在三種液晶技術中,IPS液晶也是時滯回響最慢的,在顯示快速變化的圖像時會產生拖影,因此相對於顯示變化快的電視節目,較適合運用於顯示變化慢且對色彩還原要求高的電腦圖像。此外IPS液晶表面較硬,不會因受到壓力引起色差變化,所以成為高級觸控螢幕的首選,而如前所述的蘋果公司的iPhone和iPad均使用了IPS液晶,因此一般人所感受的iPhone螢幕的優缺點,其實也就是IPS技術的優缺點的展現。
優點
- 一旦螢幕上的電晶體燒掉變成了死點,一般死點會變成一個亮點,但IPS類的螢幕卻會變成了一個沒有光的黑點,在高解析度上螢幕幾乎不影響使用。
- 硬式面板,很適合做成受壓的觸控螢幕。
- 可視角度極佳,達178度。
缺點
- 價格昂貴。
- 耗電量較一般螢幕為高。
- 雖然視角提升至178度,但其他性質完全沒有改進,因此並非物有所值。
- 相較於VA系列面板,對比度較差,在黑色及暗色系的表現不佳、也容易有漏光。
- 反應速度較慢,容易有殘影(早期的IPS,現在有最高到4ms螢幕)。
後續發展
IPS在1996年推出後,後續又不斷有新的發展:
- 在1998年,日立推出S-IPS(Super-IPS),除了有IPS原來的技術以外,亦在反應率有了改進。
- 在2002年,日立推出AS-IPS,在明暗比方面有很大的改善。
- 在2002年,日立推出IPS-POR,具體分為"H-IPS S-IPS E-IPS"。
- 在2004年,日立推出IPS-Pro
- 在2010年,日立推出IPS-α
- 在2011年,LG推出AH-IPS