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LCD TFT Panel


Ein Panel und drei Panel Projektoren haben eine aktive Matrix. Aktiv bedeutet das sich an den Kreuzungspunkten der Ansteueungsmatrix aktive Bauelemente befinden. Beim TFT-Panel handelt es sich um Transistoren, sie steuern die Ladung des Kondensators, der das elektrische Feld erzeugt, und sich nur langsam entlädt (Bild rechts). Damit werden die Panels nicht nur schneller und können somit auch ohne Probleme Bewegungen der Maus anzeigen, sondern der Kontrast wird auch höher. Da der schwache Steuerstrom nicht die Nachbarpixel beeinflusst. Passive Panels die keine Transistoren besitzen können nur langsame Bewegungen und einen Kontrastwert von maximal 15:1 darstellen. Der Kondensator ist zu langsam und dessen erzeugte Spannung so hoch das auch Nachbarpixel teilweise mit angesteuert werden. Bei älteren Projektoren nahm man noch Panels mit amorphen Silizium (a-Si), was dafür sorgte das der Strom zu jedem einzelnen Pixel kam. Es hatte nur den Nachteil das es sehr Lichtempfindlich war, deswegen mussten die Leitungen aus (a-Si) zum Licht hin schwarz abgedeckt werden. Ein Raster oder Gitterbild erstand auf der Leinwand. Um jedem Pixel (LC-Zelle) war also ein schwarzer Rand (siehe Bild rechts). Umso mehr Pixel es wurden, umso schlechter wurde das Bild weil die Pixel kleiner wurden aber nicht die Transistoren.
Neue Projektoren sind mit polykristallinem Silizium (P-Si) ausgestattet, was nicht Lichtempfindlich ist. Dadurch das die Transistoren nicht mehr mit dicken schwarzen Balken abgedeckt werden müssen sind auch höhere Auflösungen (bis S-XGA 1280 mal 1024), und eine bessere Transmissivität (Lichtdurchlässigkeit) möglich (a-Si TFT ca. 8% und p-Si TFT ca. 20%). Es wird unterschieden zwischen 1,8 Zoll (4,5cm) und 0,9 (2,3cm) Zoll Panels. während 1,8 Zoll in den normalen Projektoren vorkommen, werden die 0,9 Zoll Panels bei ultraportablen verwendet, auch hier sind schon Auflösungen bis XGA (1042 mal 768) möglich. Es gibt auch Modelle die einen 1,3 Zoll (3,3cm) Panel besitzen. Große Projektoren können auch 6,5 Zoll Panels und größer haben.
Im Bild links oben ist eine LC Zellen zu erkennen. Um Licht steuern zu können muss es Polarisiert (gefiltert) werden. Die unteren und oberen polarisierenden Glasschichten sind um 90 Grad gegeneinander versetzt. Trifft polarisiertes Licht auf die Flüssigkristalle die keine Kondensatorenspannung haben, drehen die Kristalle das Licht um 90 Grad so das es die obere polarisierende Glasschicht durchleuchten kann. Wird Kondensatorenspannung angelegt richten sich die Kristalle auf. Das Licht wird nicht um 90 Grad gedreht und kann die obere polarisierende Glasschicht nicht durchqueren.Polarisatinsfilter
Bei neuen TFT Panels wird ein Polarisatinsfilter (Bild links) mit einer Aluschicht eingesetzt damit kann ein viel höherer Kontrastwert erzielt werden. Zudem wird das Licht nicht absorbiert sondern reflektiert dadurch erwärmen sich die TFT Panels nicht so stark.

Die Lebensdauer eines TFT Display liegt zurzeit bei ca. 50.000 Stunden laut Hersteller. Durch die UV Strahlung der Lampe werden die Panels vor allem der blaue gelblich. Aus dem Grunde wird bei neuen LCD Panels ein UV Schutzfilter vorgesetzt. Der einen Verschleiß des Panels stark minimiert.

Ein Display Controller steuert die einzelnen LC Zellen. Der rechts abgebildete Controller wird in den neuen Liesegag Projektoren eingesetzt. lcd display controller Der Graphik-Prozessor LEHK-2 konvertiert Computergrafiksignale und Videosignale mit variabler Auflösung zur Anzeige auf digitalen Displays mit fester Auflösung. Der neue Baustein akzeptiert Grafiksignale mit einer Auflösung von VGA bis UXGA sowie Videosignale aller bekannten Standards und skaliert sie für SVGA, XGA oder SXGA Bildgeber. An Funktionen werden u.a. die automatische Erkennung des Eingangsformats, Bild in Bild, und elektronische Trapezkorrektur ('Keystone-Korrektion') geboten, so dass der LEHK-2 für Anwendungen mit höchsten Anforderungen geeignet ist.

Blendenverhältnis

Das Blendenverhältnis ist das Verhältnis zwischen der durchsichtigen Fläche, außer der Pixelverdrahtung, der Transistorfläche (normalerweise durch die schwarz Matrix abgedeckt) und der gesamten Pixelfläche. Bei höherem Verhältnis der offenen Fläche ist ein wirksamerer Lichteinfall vorhanden. Epson wendet Mikrofabrikationstechnik für die HTPS an und haben Verdrahtung und Design optimiert, um das Verhältnis der offenen Fläche durch Verringerung der durch die Matrix abgedeckten Stellen zu verbessern, dadurch konnte die Lichtstärke des Projektors gesteigert werden. Zum Beispiel konnte das Blendenverhältnis bei einem 0,7"-XGA (1024 x 768 Pixel) um mehr als 10% gesteigert werden.

LCD-Panelarten
Es gibt verschiedene Arten von LCD-Panels, jedes bietet andere Leistungen. Verwenden Sie das für Ihre Anforderungen optimale HTPS-Panel.

HTPS
HTPS ist eine Abkürzung für Hochtemperatur-Polysilikon, ein Aktivmatrix-LCD. Die Hauptfunktion der HTPS ist die eines Lichtventils für Projektoren. Mit diesem LCD werden Bildinformationen in helles Licht gebracht, welches das HTPS durchscheint. HTPS besteht aus Dünnschichttransistoren (TFT), erzeugt durch Polysilizium, in jedem einzelnen Pixel, wie der Name ausdrückt.

Diese Pixeltransistoren funktionieren als Leitungsschalter, durch Umkehren der Scan Line-Spannung. Sie werden auf die gleiche Weise wie Halbleiter hergestellt. Sie sind klein und sehr zuverlässig, weil sie einfach miniaturisiert werden können (Pixelation oder großes Verhältnis von offener Fläche), und weil sich die Treiber mit einem Hochtemperaturprozess auf das Substrat aufbringen lassen. LCD Wafer


LCD TFT Panels werden nicht einzeln produziert, sondern gleich mehrfach. Diese Mehrfache Anordnung wird als Wafer bezeichnet. Im Bild links handelt es sich um einen Wafer mit 0,7" LCD TFT Panel.

Flash Video TFT Panel