Когда потребители восхищаются широкой цветовой гаммой экранов мобильных телефонов и хвалят точные цвета автомобильных дисплеев, структура цветного TFT-экрана, поддерживающая эти впечатления, претерпевает всесторонние инновации от базовых блоков до системной интеграции. Недавно такие предприятия, как BOE и LG Display, совместно представили технологические достижения в области структур цветных экранов, показывая, что путем оптимизации расположения пикселей, внедрения инновационных процессов цветных пленок и реконструкции архитектур управления, цветные TFT-экраны достигли множественных прорывов в цветопередаче, скорости отклика и стабильности срока службы, вливая новый импульс в рынок дисплеев высокого класса.
Цветопередача цветных TFT-экранов по сути является результатом совместного действия многослойной структуры, состоящей из «слоя подсветки - поляризатора - TFT-массива - цветной пленки - пиксельного электрода». Среди них цветная пленка и расположение пикселей являются ключевыми звеньями для цветовоспроизведения, и они долгое время были в центре технологических прорывов. На Международной конференции по технологиям дисплеев 2025 года структура «ромбовидного пикселя RGBW» от BOE вызвала дискуссии - по сравнению с традиционным расположением пикселей RGB, эта структура добавляет белый субпиксель между красным, зеленым и синим субпикселями, в сочетании с разработанным ею материалом цветового сопротивления, не только увеличивает светопропускание на 45%, но и преодолевает охват цветовой гаммы NTSC до 110%, и в то же время решает проблему бледного цвета традиционного экрана RGBW.
"Модернизация материала цветной пленки является основой для оптимизации структуры", - сказал в интервью Ван Лей, директор Научно-исследовательского института технологий дисплеев BOE. Акриловая цветная пленка, используемая в традиционных цветных TFT-экранах, имеет такие проблемы, как плохая светостойкость и быстрое выцветание. Срок ее службы в сценариях наружной рекламы обычно составляет менее 20 000 часов. Однако недавно разработанная цветная пленка на основе полиимида улучшает светостойкость до более чем 80 000 часов благодаря внедрению технологии диспергирования наноразмерных частиц пигмента, а отклонение цвета контролируется на ведущем в отрасли уровне ΔE < 1. Этот материал был применен к TFT-OLED экранам серии Huawei Mate 70, и он все еще может поддерживать точное цветовоспроизведение даже в экстремальных условиях освещения.
Помимо структуры пикселей и цветового фильтра на переднем плане, инновации в структуре управления TFT-массива также имеют решающее значение. LG Display представила структуру «двухзатворный TFT», которая преодолела текущий предел тока управления одним затвором и добилась точного контроля яркости пикселей, интегрировав два тонкопленочных транзистора в каждом пиксельном блоке. Эта структура сократила время отклика экрана с традиционных 15 мс до менее 3 мс, полностью устранив эффект ореола при воспроизведении быстро движущихся изображений. В настоящее время эта структура управления была применена к TFT-LCD панелям новых флагманских телевизоров Sony, динамическая четкость которых достигает 1200 линий, что на 50% больше по сравнению с продуктом предыдущего поколения.
Структурные инновации не только улучшают качество изображения, но и расширяют применение цветных TFT-экранов в специальных сценариях. В области автомобильных дисплеев Shentianma разработала структуру «специальной формы резки + многослойного склеивания», которая решает проблему, когда традиционные цветные экраны не могут быть адаптированы к изогнутым центральным консолям. Гибкая подложка PI и неорганический слой инкапсуляции, которые она использует, могут достигать радиуса изгиба 120°. В то же время, благодаря оптимизации межслойного оптического клея, ударопрочность экрана улучшена в три раза, что соответствует строгим требованиям автомобильной среды. Согласно данным, объем поставок автомобильных цветных TFT-экранов с использованием этой структуры, как ожидается, превысит 15 миллионов штук в 2025 году, с ростом на 67% в годовом исчислении.
Однако структурные инновации по-прежнему сталкиваются с проблемами стоимости. «Стоимость преобразования производственной линии для ромбовидной пиксельной структуры на 20% выше, чем у традиционной линии, а стоимость закупки материалов для цветной пленки также увеличилась на 15%», - отметил отраслевой аналитик Ли На. В настоящее время только три отечественных предприятия достигли массового производства новой структуры цветного экрана. Малые и средние производители считают, что им трудно последовать этому примеру из-за технических барьеров и финансового давления. В ответ на это на политическом уровне были выпущены поддерживающие сигналы. «План развития электронной промышленности (2025-2030)» четко включает основную технологию структуры цветных TFT-экранов в ключевой список исследований и разработок и поощряет предприятия к проведению совместных исследований и разработок с университетами.
С непрерывным развитием технологий структурные инновации ускоряют свое проникновение в такие области, как потребительская электроника и медицинские дисплеи. BOE сообщила, что цветные TFT-экраны высокого разрешения, разработанные для области медицинской визуализации, улучшили уровень серой шкалы до 16 384 уровней путем оптимизации структуры открытия пикселей, что позволяет точно восстанавливать мельчайшие поражения на медицинских изображениях. Hua Xing Optoelectronics внедрила структуру «Mini LED подсветка + зональное управление светом» в своих цветных TFT-экранах сверхвысокой четкости 8K, достигнув сверхвысокого коэффициента контрастности 100 000:1. Эти инновационные достижения показывают, что структурная оптимизация цветных TFT-экранов переходит от одномерного улучшения к многомерной системной интеграции, вводя индустрию дисплеев в новую эру «структура определяет качество».
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
