LCD-skärm med 140 graders synvinkel från Hitachi

Med super-TFT har Hitachi löst problemet med liten betraktningsvinkel hos LCD-skärmar.

Under våren lanseras en 13,3-tumsskärm med hela 140 graders synvinkel.

Thin Film Transistor, eller TFT som det vanligtvis förkortas, är idag en väletablerad teknologi som används mycket i bildskärmar för bärbara datorer och annan kontorsutrustning.

Skärmarna är kompakta, har hög ljusstyrka, bra kontrast samt låg vikt och strömförbrukning. Men begränsningar som en smal betrakningsvinkel har gjort det svårt för TFT-skärmarna att på allvar konkurrera med vanliga katodstråleskärmar.

Med Super-TFT har Hitachi nu löst problemet med den smala betraktningsvinkeln. I grunden bygger tekniken på att man låter molekylerna vrida sig i bildskärmsplanet, i stället för att de vrider sig så att de är parallella med skärmens plan i ena läget, och vinkelräta mot skärmens plan i det andra läget.

Hitachi kallar det In Plane Switching, IPS. IPS är i sig inte något nytt, men det är första gången det används tillsammans i TFT-skärmar.

Eftersom molekylerna hela tiden är parallella med bildskärmen blir variationerna i brytningsindex mindre än tidigare och därmed ökar betraktningsvinkeln. Resultatet blir en betrakningsvinkel på ±70 grader, både vertikalt och horisontellt.

Variation i brytningsindex

När molekylerna rör sig från ett läge parallellt med skärmplanet till ett läge vinkelrätt mot planet varierar brytningsindex hos vätskan. Därför varierar brytningsindex i vätskan i konventionella TFT-skärmar mera än i Super-TFT. I konventionella skärmar blir i praktiken synfältet varifrån man kan se skärmen 40 grader vertikalt och 90 grader horisontellt. Ju större skärmen är, desto mer kommer denna brist att märkas.

För att få molekylerna att hela tiden vara vinkelräta mot substratet har Hitachi placerat elektroderna på samma substrat som transistorn. Vid produktion behövs därför endast det ena substratet bestyckas med elektroder och transistorer, vilket i sin tur ökar utbytet av produktionen.

Tidigare har många försökt att bättra på betraktningsvinkeln hos TFT-skärmar, men ingen har förut lyckats. Hitachi har fått över 60 patent som skyddar teknologin.

Först ut med super-TFT-tekniken blir en 13,3-tums skärm med en 1 024 x 768 bildpunkter, så kallad XGA-standard. Skärmen visar 262 000 färger och har ett RGB-gränssnitt. Provkvantiteter finns idag och full produktion framemot sommaren.

Förutom en större betraktningsvinkel har skärmen också hög ljusstyrka, en kontrast på 100:1 och en låg strömförbrukning, 18 W. Den är också mycket kompakt, endast 10 mm tjock.

Magnus Grandin

Författaren arbetar på Hitachi