پنل‌ صفحه نمایش چیست؟

پنل‌ صفحه نمایش چیست؟ رایج ترین انواع پنل‌های صفحه نمایش که در مانیتورهای رایانه استفاده می‌شوند TN ، IPS و VA هستند. اگر برای خرید مانیتورها تحقیق کرده باشید، حتما با این اسامی آشنا هستید. واضح است که نوع پنل اطلاعات کلیدی و زیادی در مورد نحوه عملکرد مانیتور به دست می‌دهد.

پنل TN

TN قدیمی ترین فناوری LCD است و مخفف عبارت twisted nematic است. twisted nematic یک اثر است که اجازه می‌دهد مولکول‌های کریستال مایع با ولتاژ کنترل شوند. در حالی که عملکرد واقعی LCD با اثر TN کمی پیچیده تر است. در اصل از اثر این پنل برای تغییر تراز کریستال‌های مایع هنگام اعمال ولتاژ استفاده می‌شود. هنگامی که ولتاژی وجود ندارد و کریستال خاموش است، مولکول‌های کریستال مایع 90 درجه پیچ خورده و در ترکیب با لایه‌های قطبی شده، اجازه عبور نور را می‌دهند. سپس هنگامی که ولتاژ اعمال می‌شود، این بلورها که اساساً پیچ خورده نیستند و نور را مسدود می‌کنند.

پنل VA

VA ، مخفف vertical alignment است. همانطور که از نام آن مشخص است، این فناوری از بلورهای مایع تراز عمودی استفاده می‌کند که هنگام اعمال ولتاژ برای عبور نور از آن کج می‌شوند. این تفاوت اصلی بین IPS و VA است. در VA بلورها عمود بر بسترها هستند، در حالی که در IPS آنها موازی هستند. چندین نوع VA وجود دارد، از جمله SVA سامسونگ و AU Optronics AMVA.

پنل IPS

IPS مخفف in-plane switching  (سوئیچینگ درون صفحه) است و مانند همه LCDها، از ولتاژ برای کنترل تراز کریستال‌های مایع استفاده می‌کند. بر خلافTN ، LCD های IPS از جهت کریستال متفاوتی استفاده می‌کنند. از آنجا که کریستال‌ها موازی با لایه‌های شیشه‌ای هستند، “در سطح” نامیده می شود. کریستال‌های IPS بجای چرخاندن کریستال‌ها برای تغییر میزان نوری که در آن عبور می‌کنند، در اصل چرخانده می‌شوند که مزایای زیادی دارد.

انواع IPS زیادی در بازار وجود دارد که هریک از سه تولید کننده بزرگ LCD از واژه‌ای متفاوت برای توصیف فناوری نوع IPS خود استفاده می‌کنند. LG به سادگی فناوری خود را “IPS” می‌نامد که برای همه آسان است. سامسونگ از عبارت PLS می‌کند، در حالی که AU Optronics از عبارت AHVA یا زاویه دید پیشرفته استفاده می‌کند. AHVA را نباید با نمایشگرهای معمولی VA اشتباه گرفت. هر یک از IPS ال‌جی ، PLS سامسونگ و AUO’s AHVA کمی متفاوت هستند اما اصول اولیه ریشه در IPS دارند.

به طور خلاصه، پنل‌های TN می‌پیچند، پنل‌های IPS از تراز موازی و چرخش استفاده می‌کنند، در حالی که پنل های VA از تراز و شیب عمودی استفاده می‌کنند. اکنون بیایید به برخی از ویژگی‌های عملکرد بپردازیم و تفاوت هر یک از فناوری‌ها و به طور کلی، کدام فناوری در هر رده خاص بهتر است را بررسی کنیم.

زاویه دید

بزرگترین تفاوت بین سه فناوری در زاویه دید است. پانل‌های TN ضعیف ترین زاویه دید را دارند. این ضعف با تغییر قابل توجهی در رنگ و کنتراست در جهت افقی و به ویژه عمودی مشخص می‌شود. TN معمولاً در زاویه دید 170/160 درجه بندی می‌شود. اما در واقع هنگام مشاهده در هر نقطه به جز مرکز، شاهد تغییرات بسیار بدی خواهید بود. TN های سطح بالاتر تا حدودی بهتر هستند اما در کل این ضعف بزرگی برای TN ها است.

پنل‌های VA و IPS هر دو به طور قابل توجهی بهتر هستند و IPS در زوایای دید بهترین عملکرد را دارد. رتبه بندی زاویه دید 178 است. انعکاسی واقع بینانه از آنچه می‌توانید با IPS انتظار داشته باشید. این پنل‌ها تغییر رنگ یا کنتراست زیادی از هر زاویه نخواهند داشت. VA ها از این نظر خوب هستند اما نه به خوبی IPS ها. VAها بیشتر به دلیل تغییر کنتراست در زوایای خارج از مرکز ضعیف تر از IPSها عمل می‌کنند. با توجه به اینکه VAها و به‌ویژه TNها در هنگام مشاهده‌ در زاویه‌، دارای تغییر رنگ و کنتراست هستند، به اندازه پنل‌های IPS برای کارهای حرفه‌ای با رنگ مهم مناسب نیستند. به همین دلیل است که می‌بینید بیشتر مانیتورهای حرفه‌ای به IPS پایبند هستند.

روشنایی و کنتراست

از نظر روشنایی هیچ تفاوت ذاتی بین فناوری‌ها وجود ندارد زیرا نور پس زمینه، که میزان روشنایی را تعیین می‌کند، جدا از صفحه کریستال مایع است. با این حال تفاوت‌های قابل توجهی در نسبت‌های کنتراست وجود دارد، و این همان چیزی است که اکثر کاربران هنگام تعیین نوع پنل مورد نظر خود به آن توجه می‌کنند.

هر دو پنل TN و IPS دارای نسبت کنتراست در حدود 1000: 1 هستند. پانل‌های TN هنگام کالیبره شدن دارای پایین‌ترین نسبت کنتراست هستند. در مقابل، IPS دارای طیف وسیع‌تری است.

نه TN و نه IPS به محدوده VA نمی‌رسند. پانل‌های ورودی VA با نسبت کنتراست 2000: 1 از مواردی که آزمایش شده‌اند شروع می‌شوند. بهترین آن‌ها به راحتی از 4500: 1 فراتر می‌رود. اگرچه 3000: 1 برای اکثر مانیتورها یک رقم معمولی است.

تلویزیون‌ها از پنل‌های VA استفاده گسترده‌ای می‌کنند و نسبت کنتراست در آن بیشتر است. دیدن بیش از 6000: 1 غیر معمول نیست. بنابراین اگر نسبت کنتراست بالا می‌خواهید، باید از VA استفاده کنید.

در حالی که پانل‌های IPS متوسط کنتراست را ارائه می‎دهند، دارای ضعف در پدیده‌ای به نام “IPS glow” هستند. که هنگام مشاهده تصاویر تاریک در زاویه، درخشش سفیدی بر صفحه ظاهر می‌شود. بهترین پانل‌ها کمترین میزان درخشش را نشان می‌دهند. اما هنوز هم در اغلب نمایشگرهای این مسئله وجود دارد.

کیفیت رنگ

کیفیت رنگ یکی دیگر از تفاوت‌هایی است که بسیاری از کاربران بین صفحه نمایش TN و سایر صفحات صفحه نمایش ذکر می‌کنند. کیفیت رنگ را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: 1- عمق رنگ یا عمق بیت، 2- طیف رنگ.

در هر دوی این موارد، پنل‌های TN در انتهای ضعیف‌تر مقیاس قرار می‌گیرند. بسیاری از نمایشگرهای TN، به‌ویژه مدل‎های ابتدایی، فقط 6 بیت هستند و برای دستیابی به خروجی استاندارد 8 بیتی، از کنترل نرخ فریم استفاده می‌کنند. که در غیر این صورت FRC نامیده می‌شود. پانل‌های 6 بیتی مستعد ایجاد نوار رنگی هستند. در حالی که پانل‌های 8 بیتی دارای شیب رنگ نرم‌تری هستند و بنابراین خروجی رنگ بهتری دارند.

همه پنل‌های TN  6بیتی نیستند. TN های سطح بالا 8 بیتی هستند. اما می‌توان گفت که اکثر TN ها امروزه فقط 6 بیتی خواهند بود. اگر دنبال یک صفحه نمایش 8 بیتی هستید، باید از IPS یا VA استفاده کنید.

در حالی که هنوز پانل‌های IPS و VA سطح 6 بیتی وجود دارد، تقریباً همه گزینه‌های میان رده تا رده بالا 8 بیت هستند.

در مورد 10 بیتی واقعی، معمولاً باید به دنبال یک پنل IPS باشید که اکثریت پنل‌های 10 بیتی را تشکیل می‌دهد. برخی از پنل‌های VA می‌توانند این کار را انجام دهند اما نادر هستند. اکثر نمایشگرهایی که ادعا می شود 10 بیت هستند، در واقع 8 بیت+FRC هستند و فقط مانیتورهای درجه یک حرفه‌ای تجربه 10 بیتی ارائه می‌دهند.

طیف رنگ

طیف رنگ یکی دیگر از مواردی است که در آن VA و IPS تجربه‌ای برتر را ارائه می‌دهند. بهترین پنل‌های TN به sRGB محدود می‌شوند. پانل‌های VA معمولاً با پوشش کامل sRGB بسته به پنل می‌توانند فشار بیشتری را ایجاد کنند. اکثر مانیتورهای وسیع VA بین 85 تا 90 DC پوشش DCI-P3 را شامل می‌شود. که نتیجه مطلوبی است.

در پنل IPS، بزرگترین واریانس وجود دارد. صفحه نمایش IPS سطح ورودی 95٪ پوشش sRGB را ارائه می‌دهد، در حالی که اکثر آنها به پوشش کامل sRGB پایبند هستند. از بین همه نمایشگرهای وسیع IPS ، کمترین پوشش DCI-P3 93 است. و پنل IPS را به بهترین فناوری برای کارهای گسترده تبدیل می‌کند.

نرخ‌های تازه سازی

در این مقاله ما در مورد TN به عنوان بدترین فناوری سه گانه صحبت کرده‌ایم.  TN تا کنون، بدترین بازتولید رنگ، نسبت کنتراست و زاویه دید را دارد. اما این یک مزیت کلیدی دارد و آن به صورت سرعت ظاهر می‌شود. پانل‌های TN از لحاظ زمانی برای نرخ بازخوانی و زمان پاسخگویی بهترین بوده‌اند، با این حال این روند به آرامی به سمت بهتر تغییر می‌کند.

ما گفتیم که با یک پنل TN فقط می‌توان به 240 هرتز رسید. این کار را در 1080p و بعداً تا 1440p انجام داد. اما اخیراً شاهد آن بوده ایم که مانیتورهای IPS بالاترین حد را برای مانیتور بازی مخصوص مصرف کننده با فرکانس 360 هرتز کسب کرده اند و این کار را بسیار قانع کننده انجام می دهند. ما مطمئن هستیم که مانیتورهای دیگر نیز از آن پیروی می کنند ، اما هنگام نوشتن ، Asus ROG Swift PG259QN می تواند با استفاده از یک پنل IPS هم سریعترین زمان پاسخگویی و هم تجربه رنگ دقیق را ارائه دهد.

قابلیت‌های تازه سازی

تعداد بیشتری مانیتورهای معمولی که از پنل های IPS استفاده می کنند ، بسته به بازاری که هدف آن است، از 60 هرتز معمولی متغیر هستند ، تا 165 هرتز و 240 هرتز. پنل های VA در حال حاضر در حدود 240 هرتز بالا می روند.

اکثر نمایشگرهای IPS ، به ویژه گزینه های درجه یک برای حرفه ای ها ، و همچنین مانیتورهای اداری سطح اولیه ، 60 یا 75 هرتز هستند. در همین حال ، تعداد قابل توجهی بیشتر از پنل های VA در طیف وسیع تری از اندازه ها و وضوح تصویر ، تازه سازی بالایی دارند ، در حالی که نقطه فروش بزرگ TN قابلیت های تازه سازی فوق العاده بالا آن است.

زمان پاسخگویی

یکی دیگر از ملاحظات مهم زمان پاسخگویی است که سطح شبح ، لکه گیری و وضوح کلی یک صفحه را کنترل می کند. پنل های IPS و VA اولیه بسیار کند بودند ، با این حال این امر با پانل های مدرن بسیار پیشرفت کرده است ، بنابراین تفاوت بین این سه فناوری به اندازه گذشته مشهود نیست. TN هنوز در اینجا مزیت دارد.

اکثر پنل های TN دارای زمان انتقال 1 میلی ثانیه یا حتی با برخی از نسخه های اخیر کمتر هستند. میانگین خاکستری تا خاکستری که برای پانل های TN اندازه گیری کرده ایم در صورت محاسبه overdrive در محدوده 2-3 میلی ثانیه قرار می گیرند ، که TN را سریع ترین فناوری می کند.

پنل های IPS از نظر سرعت در رتبه های بعدی قرار دارند ، اگرچه همانطور که در مورد IPS صدق می کند ، بین بهترین و بدترین این نوع تفاوت زیادی وجود دارد. مانیتورهای IPS رده بالا ، معمولاً آنهایی که نرخ تازه سازی بالایی دارند، می‌توانند تا 3 میلی ثانیه زمان انتقال داشته باشند. در مقایسه با بهترین پنل های TN، این هنوز IPS را کندتر می‌کند. با این حال ، پنل های IPS سطح ابتدایی یا آنهایی که دارای overdrive نیستند به محدوده 10 میلی ثانیه نزدیکتر هستند، در حالی که گزینه‌های میان رده تمایل دارند براکت 5 تا 7 میلی ثانیه را اشغال کنند.

پنل های VA به طور مداوم کندترین از سه نوع دیگر

پنل های VA به طور مداوم کندترین از سه نوع هستند ، اما باز هم ، مانیتورهای گیمینگ سطح بالا این امر را در هر نسل بیشتر تحت فشار قرار داده است. کاملاً سریعترین پنل VA که ما تا کنون اندازه گیری کرده ایم دارای زمان پاسخگویی 4 میلی ثانیه است که بسیار چشمگیر است ، اگرچه اعداد معمولی بین مانیتورهای بازی بین 8 تا 10 میلی ثانیه است. پانل های VA همچنین تمایل دارند که کمتر با تغییرات خود سازگار باشند. برخی از تغییرات فردی می تواند سریع باشد ، در حالی که برخی دیگر بسیار آهسته هستند ، در حالی که پنل های IPS تمایل دارند بیشتر از حد متوسط خاکستری تا خاکستری خود حرکت کنند.

در حالی که بعید است بسیاری از افراد تفاوت بین پنل VA 8 میلی متری و IPS 5 میلی متری را تشخیص دهند ، به طور کلی پنل های TN در حرکت به وضوح واضح تر هستند ، اما این فاصله با هر نسلی در حال کاهش است. کندی پنل های VA همچنین نرخ تازه سازی دنیای واقعی آنها را محدود می کند: یک پنل 144 هرتز که فقط زمان پاسخگویی 9 میلی ثانیه را مدیریت می کند ، در واقع تصویری برابر با یک پنل 110 هرتزی ارائه می دهد. در حالی که اکثر پنل های IPS 144 هرتز می توانند سریعتر از پنجره بازخوانی 6.94 میلی ثانیه منتقل شوند ، که منجر به یک تجربه واقعی 144 هرتز می شود. بنابراین این چیزی است که باید در نظر گرفته شود.

بسته شدن

به طور خلاصه ، پنل های TN سریع ترین و دارای بالاترین نرخ تجدید هستند ، اما بدترین زاویه دید را دارند ، همچنین عملکرد رنگ ضعیف و معمولاً کمترین نسبت کنتراست را دارند. TN ها معمولاً برای نمایشگرهای بازی بسیار سریع و همچنین نمایشگرهای کلاس بودجه ، برای مانیتورهای رومیزی و لپ تاپ ها استفاده می شوند.

IPS یک فناوری متوسط است. آنها معمولاً دارای بهترین عملکرد رنگ و زاویه دید ، زمان پاسخگویی متوسط و نرخ تازه سازی ، همراه با سطح سیاه و نسبت کنتراست هستند. پنل های IPS به دلیل خروجی رنگی فوق العاده ، گزینه ای مناسب برای حرفه ای ها است ، اما شما می توانید آنها را در نمایشگرهای سطح اول ، مانیتورهای اداری ، اکثر لپ تاپ ها و تعداد انگشت شماری از مانیتورهای بازی پیدا کنید.

پنل های VA از بین سه مورد آهسته تر هستند ، اما دارای بهترین نسبت کنتراست و سطح سیاه تا حد زیادی هستند. عملکرد رنگ کاملاً در سطح IPS نیست ، اما همچنان تجربه بهتری نسبت به TN در این زمینه ارائه می دهند.

با نزدیک شدن زمان پاسخگویی به بهترین VA های مدرن به سطح IPS معمولی ، همراه با پشتیبانی گسترده از نرخ تازه سازی بالا ، معمولاً مانیتورهای VA برای مانیتورهای بازی استفاده می شود. VA های سطح ابتدایی نیز بر پنل های TN و IPS سطح ابتدایی برتری دارند ، اگرچه VA را در لپ تاپ ها استفاده نمی کنید.

نتیجه 

هیچ پاسخ درستی برای اینکه کدام فناوری مانیتور بهترین است وجود ندارد ، زیرا همه آنها نقاط قوت و ضعف خود را دارند به همین دلیل است که امروزه هر سه در بازار وجود دارند. با این حال ، اگر توصیه ما را می خواهید ، ما تمایل داریم که برای اکثر خریداران به سمت پنل های VA متمایل شویم ، به ویژه گیمرها و کسانی که بعد از سطح ابتدایی هستند. متخصصان خلاق باید منحصراً به مانیتورهای IPS نگاه کنند ، در حالی که آنهایی که به دنبال بازیهای رقابتی ارزان قیمت یا فوق العاده بالا هستند ، باید TN را انتخاب کنند ، اگرچه ارائه های برتر IPS و VA جدیدترین نسل در نهایت از برخی جهات بهترین TN را مطابقت داده و یا حتی از آن استفاده می کنند.

برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در گروه مهرگان آی تی در ارتباط باشید.