LCDها ارزان وفراوان شده اند و امروزه میتوانید آنها در هرگوشه ای بیابید. از نمایشگرهای بسیار کوچک ماشین حساب ها گرفته تا تلویزیون های چند ده اینچی بسیار بزرگ، تنوع کارکردها و توانایی آنها بسیار گسترده است و به همین دلیل میتوان آنها را درانواع ابزارها به کاربرد. اما از نظر ساختار، LCDها چندان پیچیده نیستند. آنها ابزارهایی هستند که از یک اصل ساده برای نمایش کاراکترها یا تصاویر استفاده می کنند.
LCDها در اصل با سد کردن جریان نور یا جلوگیری از بازتاب آن، تصاویر را نمایش می دهند. در باره فناوری های مربوط به نمایشگرهای LCD تاکنون به تفضیل و در مقالات مختلف صحبت شده است، اما همیشه مهمترین نکته در باره آنها نادیده گرفته میشود. منابع نوری که برای نمایش تصویر روی LCD به اندازه سایر مشخصات یا حتی بیشتر از آنها مهم هستند. در این مقاله نگاهی خواهیم داشت به انواع منابع نوری که برای روشن کردن LDCها به کار می روند. اما قبل از آن بد نیست برای یاآوری نگاهی دوباره داشته باشیم به ساختار و انواع نمایشگرهایی که با استفاده از این فناوری ساخته شده اند.

ابزارهایی برای مدیریت نور
 

اولین سؤالی که ممکن است برای شما پیش بیاید این است که کریستال مایع چیست؟ این نام بیشتر نمایانگر یک تناقض است. به طور معمول، کریستال باید یک ماده جامد مانند کوارتز باشد، پس کریستال ها باید دارای ماهیتی کاملاً متفاوت از مایعات باشند. همان طور که همه ما در دبستان و در درس علوم آموخته ایم، مواد می توانند دارای سه شکل متفاوت جامد، مایع، و گاز باشند. مواد جامد به این دلیل دارای شکل ثابتی هستند که یک مولکول در آن ها همیشه در وضعیتی ثابت نسبت به مولکولهای دیگر نیست، اما در مایعات، مولکول ها دارای وضعیت ثابتی نیستند و میتوانند شکل و جهت قرار گیری خود را تغییر داده و در بین مولکول های دیگر نیز حرکت کنند.
اما دراین میان برخی مواد نیز وجود دارند که می توانند حالتی بین این دو داشته باشند. به این مفهوم که با وجود این که جت مولکولهای آنها همیشه در حالت ثابتی است، اما قادر به حرکت در بین مولکول های دیگر نیز هستند در حقیقت این مواد نه مایع هستند و نه جامد. کریستال های مایع از جمله همیم مواد هستند و به همین دلیل هم نامی چنین مناقض دارند آیا کریستال های مایع دارای خواصی مانند مواد جامد هستند یا مشخصات مواد مایع را دارند؟ در حقیقت حالت کریستال های مایع بیشتر شبیه به مایعات است تا جامدات، کریستال های مایع بسیار به حرارت حساس هستند و اندکی گرما میتواند آنها را به مایع تبدیل کند. به دلیل همین حساسیت به حرارت است که از آنها در ابزارهایی مانند حرارت سنج ها استفاده می کنند همچنین به همین دلیل است که صفحه نمایش موبایل شماممکن است دارای عملکرد متفاوتی در یک صبح سرد زمستانی یا یک روز آفتابی تابستان باشد.

کریستال های مایع Nematic Phase
 

درست مانند جامدات و مایعات، کریستال های مایع نیز دارای انواع متفاوتی هستند با توجه به حرارت محیط و خواص طبیعی، یک کریستال مایع می تواند دارای عملکردها متفاوتی باشد، اما مهمترین نوع کریستال مایعی که امروزه در تمامی نمایشگرهای LCD به کار می رود، Nematic Phase خواند میشود(یکی از مهم ترین خواص کریستال مایع این است که تحت تأثیر جریان الکتریکی قرار می گیرد). یکی از انواع بسیار رایج کریستال مایع نام Twisted Nematic) TN) نامیده میشود. شکل قرار گیری مولکول ها در TN در حالت طبیعی ، مارپیچی است. اعمال جریان الکتریکی به این نوع از کریستال های مایع سبب میشود تا مولکول های آن از حالت چرخشی خارج شده و به صورت موازی با یکدیگر قرار بگیرند. البته با توجه به ولتاژ اعمال شده، میزان چرخش مولکولها تغییر می کند، به گونه ای که در صورت اعمال سطوح ولتاژی مشخص میتوان میزان چرخش آنها را تغییر داد. تمامی نمایشگرهای LCD از این نوع کریستال های مایع استفاده می کنند، زیرا میتوان با کنترل میزان چرخش کریستال ها میزان نوع عبوری را نیز تغییر داد. البته کریستال های مایع TN خود به دو دسته حساس به حرارت و حساس به مواد قلیایی تقسیم می شوند. جهت قرار گیری مولکول ها در نوع حساس به حرارت با اعمال گرمو در مواردی فشار و در انواع حساس به مواد قلیایی با توجه به ماده ای که با آن ترکیب شده اند، تغییر می کند، اما انواع حساس به حرارت که موضوع اصلی بحث ما هستند نیز خود به دو نوع Isotropicو Nematic تقسیم می شوند.
تفاوت بین این دو نوع نیز نحوه قرارگیری مولکول ها در آن ها است. در نوع Isotopic مولکول ها به شکل تصادفی قرار گرفته اند، درصورتی که در نوع Nematic شکل قرارگیری آنها منظم است.
جهت قرارگیری مولکول ها در نوع Nematic را میتوان با استفاده از یک سازمان دهنده تغییرداد. این سازمان دهنده میتواند هر چیزی مانند یک میدان مغناطیسی تا یک سطح با شیارهای میکروسکوپی باشد. در نوع Nematic ما حتی شاهد وجود انواع دیگری از کریستال های مایع هستیم که در آن جهت قرار گیری یک مولکول با توجه به دیگر مولکول ها تنظیم می شودSmectic پر کاربردترین آرایه دربین کریستال ها مایع Nematic است. دراین نوع از کریستال مایع، مولکول ها به صورت لایه ای قرار گرفته اند. انواع Smectic نیز دارای خصوصیت های متفاوتی هستند به عنوان مثال، در کریستالهای مایع Smectic نوع C مولکولهای موجود در هر لایه دارای شیبی با زاویه ای خاص نسبت به مولکول های لایه دیگر قرار قرار گرفته اند. نوع دیگری از کریستال های مایع Smectic انواع Cholesteric هستند که با نام Chiral Nematic نیز شناخته میشوند. دراین نوع ، مولکول هی هر لایه نسبت به لایه های دیگر اندکی پیچ خوردگی دارند که درنهایت ساختاری مارپیچی را می سازد. کریستال های مایع فروالکتریک (FLCها) در آرایه ای به همراه مولکول های Smectiv نوع C از کریستال ها مایعی که دارای مولکول های Chiral هستند، استفاده می کنند، زیرا طبیعت مارپیچی آنها اجازه میدهد که وضعیت قرار گیری مولکول ها را در کسری از ثانیه تغییر دهند به همین دلیل FLCها برای استفاده از نمایشگرهای پیشرفته که تصاویر متحرک با نرخ نوسازی بالا را پخش می کنند، بسیار مناسب هستند. کریستال ها با تثبیت سطحی از فشار کنترل شده بین دو سطح شیشه ای استفاده می کنند تا سرعت سوپیچینگ را باز هم افزایش دهند.

ساخت یک نمایشگر LCD
 

ساخت یک نمایشگر LCD بسیار پیچیده تر از ساخت صفحه ای مسطح از کریستال های مایع است. در حقیقت با ترکیب چهار نکته میتوان یک نمایشگر LCD را تولید کرد:
* نور میتواند پلاریزه (قطبی) شود.
* کریستال های مایع می توانند نور پلاریزه شده را تغییر داده یا منتقل کنند.
* ساختار کریستال های مایع می تواند با اعمال جریان الکتریکی تغییر کند.
* مواد شفافی وجود دارند که میتوانند الکتریسیته را انتقال دهند.
یک نمایشگر LCD از این چهار حقیقت به شکل شگف آوری استفاده می کند.
برای ساخت یک نماشگر LCD به دو شیشه پلاریزه نیاز است. یک پلیمر خاص که دارای شیارهای میکروسکوپی است سمت دیگر شیشه را که دارای فیلم پلاریزه کننده نیست. می پوشاند شیارها باید در یک جهت با فیلتر پلاریزه قرار بگیرند. سپس یکی از فیلترها را با لایه ای از کریستال مایع Nematic می پوشانند. شیارها سبب خواهد شد تا اولیه لایه از مولکول ها با جهت قرار گیری فیلتر هماهنگ شوند. سپس دومین لایه از شیشه را که با پوشش پلاریزه کننده در جهتی خاص پوشانده شده، به اولین قطعه اضافه می کنند با توجه به این که شیارهای موجود در هرسمت شیشه دارای زاویه نود درجه با سمت دیگر است. لایه های TN در تماس با هریک از آنها دارای زاویه نو درجه با دیگری و هم جهت با فیلتر پلاریزه کننده سمت خود خواهند بود. نور ابتدا به اولین لایه پلاریزه برخورد خواهد کرد. سپس مولکولهای هر لایه ، نور دریافتی را به لایه دیگر هدایت می کنند. مولکولهای هر زاویه نوسان نور عبوری را به گوتنه ای تغییر میدهند تا با زاویه خودشان هماهنگ شود. هنگامی که نور بهسمت دیگر کریستال مایع می رسد، زاویه نوسان آن با زاویه آخرین لایه از مولکولها همسان شده است. اگر زاویه لایه نهایی با زاویه فیلتر پلاریزه کننده دوم همسان باشد. نور از بین آن عبور خواهد کرد. اگر یک جریان الکتریکی را به مولکول های کریستال مایع اعمال کنیم، آن ها از حالت مارپیچ خارج خواهند شد. هنگامی که آن ها دریک امتداد مرتب شوند، زاویه نوسان نور عبوری را به گونه ای تغییر میدهند که دیگر با زاویه فیلتر دوم هماهنگ نخواهد بود، به همین دلیل نور نمی تواند از میان فیلتر پلاریزه دوم عبور کند و آن قسمت از LCD تیره تر از نواحی اطراف به نظر خواهد رسید.
برای این که بیشتر با ساختار LCD آشنا شویم، در ادامه بخش های یک LCD ساده را به صورت خلاصه توضیح می دهیم.(تصویریک)
دریک LCD ساده یک آینه (A) در قسمت پشتی قرار دارد که حالتی بازتابگر به LCD میدهد بعد از این لایه، یک لایه از شیشه وجود دارد که دارای فیلم پلاریزه در قسمت پشتی خود است(B) که باعث تغییر جهت نور و انتقال آن بهسمت الکترود معمولی شفاف از جنس ایندویوم- تین اکساید(الکترود منفی) میشود (C) (درحالت عادی الکترد باید کل صفحه LCD را بپوشاند). بعد از عبور نور از این بخش وارد لایه ای از جنس کریستال میشود (D) و بعد از گذشتن از آن به بخش الکترود مثبت می رسد. دراین قسمت جلوی تعدادی از نورها توسط الکترود گرفته میشود و بقیه نورها به سمت لایه شیشه ای دیگر (E) که روی آن لایه دیگری از فیلم پلاریزه (F) است، منتقل میشود با عبور نور از این لایه ها و رسیدن به پوشش شیشه ای، تصویر مورد نظر روی صفحه ترسیم میشود الکترود به یک منبع تغذیه مانند باتری متصل میشود هنگامی که جریانی در مدار وجود ندارد، نور وارد شده از جلوی LCD وارد شیشه شده و به سادگی پس از برخورد با آینه به سمت بیرون بازتاب خواهد یافت، اما هنگامی که باتری در حال تغذیه الکترودها استع کریستال مایع بین الکترود معمولی پشتی و الکترود مستطیل شکل جلویی از حالت مارپیچ باز شده و حلوی نور عبوری را میگیرند. این مسئله باعث میشود که ناحیه مستطیل شکلی روی LCD به رنگ تیره ظاهر شود.
LCD هایی با نور پشتی در برابر LCDهای انعکاسی
به خاطر داشته باشید که LCD ساده ما به یک منبع نور خارجی نیاز دارد، زیرا کریستال های مایع به خودی خود هیچ نوری تولید نمی کنند. به طور کلی ، در LCD های کوچک و ارزان قیمت از شیوه های انعکاسی استفاده می کنند. این مسئله به این معنی است که آنها برای نمایش کاراکترها باید نوری ازیک منبع خارجی را بازتاب دهند. اگر به LCD به کار رفته در یک ساعت نگاه کنید، میتوانید ببینید در جاهایی که الکترودهای کوچک، کریستال های مایع را شارژ کرده و مولکول را از حالت تاب خورد خارج کرده اند، با جلوگیری از عبور نور از فیلم ها پلاریزه اعداد به نمایش در می آیند بیشتر نمایشگرهای کامپیوتر از یک منبع نور فلورسنت استفاده می کنند که با فاصله کمی پشت LCD قرار گرفته است. این نور در پس زمینه به گونه ای قرار گرفته تا تمام صفحه LCD را به صورت یکنواخت روشن کند. هنگام عبور از لایه های مختلف شامل فیلترها، لایه های کریستال مایع یا لایه های الکتروها بیشتر از نیمی از نور تولیدی به هدر می رود. در مثالی که برای شما شرح دادیم، ما ازیک الکترود بسیار ساده استفاده کردیم که با جریان برق کار می کرد و الکترود موجود درآن به جریان الکتریکی پاسخ میداد. اگر شما لایه الکترودی ساده را بردارید و آن را با لایه پیشرفته تری جایگزین کنید، میتوانید LCD پیچیده تری را نیز تولید کنید.
LCDهای پایه مشترک برای ساخت نمایشگرهای ساده ای که اطلاعات مشابهی را بارها و بارها نمایش می دهند، مناسب هستند ساعتهای دیجیتالی و ماشین های حساب در این دسته جای م گیرند.(تصویردو)

LCDهای رنگی
 

یک LCD تنها درصورت استفاده از سه زیرپیکسل قرمز، آبی و سبز قادر به تولید یک پیکسل تمام رنگی است. با استفاده از کنترل دقیق ولتاژ هر زیرپیکسل میتوان 256 سایه یا سطح رنگی را ایجاد کرد. ترکیب این زیرپیکسل نمایشگر را قادر می سازد تا 16/8میلیون رنگ را باز تولید کند (256 سایه قرمز در 256 سایه آبی در 256سایه سبز). چنین نمایشگرهای رنگی نیاز به تعداد بسیار زیادی ترانزیستور دارند. به عنوان مثال، یک نمایشگر ساده کامپیوتر که دارای وضوحی برابر با 768 در 1024 پیکسل است، دارای 1024 سطر در 768 ستون با سه زیرپیکسل در هر کدام است. در این حالت ما 2/359/296 ترانزیستور خواهیم داشت که به شیشه نمایشگر متصل شده اند. اگر مشکلی در هر یک از این ترانزیستورها وجود داشته باشد، یک پیکسل خراب روی صفحه نمایش به وجود خواهد آمد بیشتر نمایشگرهایی که از فناوری اکتیو ماتریکس استفاده می کنند، درارای یک یا چند پیکسل خراب هستند.(تصویرسه)

ماتریکس غیرفعال و ماتریکس فعال
 

LCDهای با ماتریکس فعال از شبکه ای ساده برای اعمال جریان به پیکسل های مورد نظر استفاده می کنند. تولید این شبکه خود نیاز به طراحی های خاص دارد. این کار با ساخت دو شیشه به نام زیرلایه شروع میشود. یکی از این زیرلایه ها شامل الکترودهای سطری و دیگری شامل الکترودهای ستونی است. الکترودها در این ساختار نیز از ماده شفافی به نام ایندیوم - تین اکساید تولید شده اند سطرها یا ستون ها به مدارهای داخلی متصل شده اند که کنترل کننده فرآیند انتقال جریان به یک سطر یا ستون خاص هستند ماده کریستال مایع بین دو شیشه زیرلایه قرار گرفته است و فیلتر پلاریزه نیز به قسمت خارجی هر زیر لایه چسبانده شده است.
برای روشن کردن یک پیکسل ، مدار کنترل کننده داخلی جریان الکتریکی را به سطر مورد نظر دریکیاز زیرلایه ها می فرستد، در همین حالت ستون زمین نیز در ردیفی که پیکسل مورد نظر قرار دارد، فعال میشود و به این ترتیب جریان به پیکسل مورد نظر رسیده و کریستال مایع به نحوی که گفته شده فعال میشود.
سادگی سیستم ماتریس غیرفعال زیبا است، اما این سیستم دارای اشکلات عمده ای مانند زمان پاسخ دهی بالا و کنترل غیر دقیق ولتاژ است(زمان پاسخ دهی مربوط به نرخ نوسازی تصویر به نمایش در آمده در LCDها است).
ساده ترین راه برای تشخیص سرعت پاسخ کم در LCDهای ماتریس غیر فعال این است که ماوس خود را از یک سوی نمایشگر با سرعت به سوی دیگر بکشید در این حالت می توانید سایه های که ماوس شمارا تعقیب می کنند، مشاهده کنید یک دیگر از ایرادهای اساسی موجود در LCDهای ماتریکس غیرفعال، کنترل غیر دقیق ولتاژ آن ها است. اگر شما ولتاژ را به یک پیکسل خاص اعمال کنید، جریان ارسالی روی پیکسال های مجاور نیز اثر گذاشته و آنها را تقریباً فعال می کند این حالت باعث میشود که تصویر کرک دار به نظر برسد و کنتراست آن به شدت افت کند(تصویر چهار)
LCDهای با ماتریکس فعال با استفاده از ترانزیستورهای فیلم نازک یا TFTها ساخته میشوند. TFT هم از ترانزیستورهای بسیارکوچکی تشکیل شده است که به همراه خازن مورد استفاده قرار می گیرد. این ترانزیستورها به صورت شبکه ای روی یک زیرلایه شیشه ای قرار گرفته اند. برای آدرس دهی یک پیکسل خاص، سطر متناظر با آن فعال شده و یک شارژ الکتریکی هم به ستون درست ارسال میشود، درحالی که تمامی سطرهای دیگر آن متقاطع با آن ستون خاص خاموش هستند. به دلیل این که میتوان ترانزیستورها را به صورت جداگانه فعال یا غیرفعال کرد. تنها خازن موجود در کنار پیکسل مورد نظر شارژ را دریافت خواهد کرد این خازن میتواند شارژ را تا دوره نوسازی بعدی در خود نگهداری کند. علاوه براین ، اگر ولتاژ اعمال به هر پیکسل را به دقت کنترل کنید، میتوانید کریستال مایع آن را به اندازه دلخواه تحریک و درنتیجه میزان مورد نظرخود را از آن دریافت کنید. با کنترل دقیق و لتاژ و در پله های بسار کوچک، LCDها می توانند سایه های مختلف خاکستری را ایجاد کنند. بیشتر صفحات نمایشی که این روزها مورد استفاده قرار می گیرند، میتوانند تا 256 سطح از روشنایی را برای هر پیکسل ایجاد کنند. به دلیل این که ولتاژ اعمال شده به هر تزانزیستور برای فعال سازی آن بسیار کوچک است(البته جریان تغذیه خود پیکسل باید به اندازه کافی بزرگ باشد) ، روی پیکسل های مجاور تأثیر نخواهد گذاشت. لایه مدار در TFT-LCDها دارای ساختاری بسیار شبیه به DRAM(رم های دینامیک) است. البته به جای استفاده از پروسه سیلیکونی برای ساخت ترانزیستورها در LCD، از ترانزیستورهای بسیار نازک و شفافی استفاده میشود که روی یک زیرلایه شیشه ای قرار گرفته اندترانزیستورها تنها قسمت کوچکی از هر پیکسل را اشغال میکنند و تمام مدار سیلیکونی نیز به گونه ای طراحی شده تا به حداکثر میزان نور اجازه عبور داده شود. لایه سیلیکونی TFT-LCDها معمولاً با پروسه ساختی PECVD تهیه میشوند. دراین پروسه گاز سیلان در فرآیند خاص، یک فیلم سیلیکونی غیر منظر را ایجاد میکند. برخی از اوقات نیز از سیلیکون Polycrystalline(که با نامه های LTPS یا Ppoly-Si حرارت پایین نیز شناخته میشود) استفاده می کنند این نوع خاص از سیلیکون را میتوان تا درصد بسیار بسیار بالایی خالص کرد(در حال حاضر LTPSرا تا +99،9999999 درصد خالص کرده اند).
این ماده در نمایشگرهایی که به کارایی بالایی نیاز دارند، استفاده میشوند. نمایشگرهای با وضوح بالا با نمایشگرهایی که بخشی از پردازش داده ها را خود برعهده دارند، از جمله این نمایشگرها هستند TFTهایی هستند که از LTPS استفاده می کنند علاوه براین ، TFTهای PECVD بزرگتر و حجیم تر نیز هستند. درنهایت بهترین نوع TFT-LCEهایی که اکنون در دسترس قرار دارند از انواعی هستند که از ترانزیستورهای تک سیلیکونی استفاده می کنند.

انواع صفحات نمایش TFT
 

برای تولید پنل های TFT-LCD فناوری های متعدد مورد استفاده قرار میگیرند این فناوری ها شامل انواع ارزان قیمت تر TN تا پنل های گران قیمت و با کیفیت بالای S-IPS و S-PVA هستند بیشتر کاربران از این که LCD مورد استفاده آنها دقیقاً از چه فناوری استفاده می کند، هیچ اطلاعی ندارند. درحقیقت حتی بسیاری از کاربران حرفه ای نیز در این زمنیه اطلاعات چندانی ندارند. این مسئله بیشتر به این دلیل است که درجداول مشخصاتی که از طرف سازندگان منتشر میشوند، از نوع فناوری های به کار رفته سخنی به میان نمی آید بیشتر کاربران نیز صرفاً مانیتور خود را با توجه به اندازه و قیمت آن انتخاب می کنند.
البته قیمت همیشه یکی از مهمترین فاکتورها در زمینه خرید بوده، اما بهتراست کاربران با مزایا و معایب هریک از انواع فناوری های به کار رفته که چه محصولی بیشتر با نیازهایشان تناسب دارد، تصمیم بهتری بگیرند.

فناوری IPS
 

فناوری های S-IPS در سال 1996 توسط هیتاچی توسعه داده شدند این فناوری ها که مشتقای از IPSاولیه هستند، درحال حاضر میتوانند بالاترین کیفیت تصویر را به همراه دقت رنگ بسیار بالا و زاویه دید وسیع در دسترس قرار دهند، اما پنل های تولید شده با استفاده از این فناوری ها بسیار گران قیمت هستند.
مانیتورهای تولید شده با استفاده از این پنل ها برای استفاده در برنامه های گرافیکی و نرم افزارهایی که نیاز به بازتولید دقیق رنگها دارند، ایده ال هستند.
علاوه براین ، پنل های IPS بهترین زوایه دید را بین تمامی فناوری های دیگر برای نمایشگرهای LCD فراهم می آورند. زاویه دید در پنل های IPS حداکثر تا 178 درجه در تمامی جهات است. زمان پاسخ این پنل ها هم در نسل جاری بین شش تا شانزده میلی ثانیه است که برای بسیاری از کاربردها مناسب به نظر میرسد این میزان تنها کمی بیشتر از سرعت پاسخ پنل های TN است.
البته علاقمندان به بازی ها باید به این نکته توجه کنند که پنل های IPS با سرعت پاسخ پنل های TNاست.
البته علاقمندان به بازی ها باید به این نکته توجه کنند که پنل های IPS با سرعت پاسخ بیشتر از هشت میلی ثانیه ممکن است هنگام اجرای بازی های سریع، تصویری تار را به نمایش بگذارند. این نمایشگرها را از روی رنگ سیاه تولیدی آنها که در زوایه های بسته کمتر به ارغوانی متمایل است، میتوان از سایر پنل ها باز شناخت.
درحال حاضر تعداد کمی از تولید کنندگان از پنل های S-IPS در مقایسه با سایرپنل ها در محصولات خود استفاده میکنند. به همین دلیل کاربرانی که قصد تهیه مانیتورهایی با این گونه پنل ها را دارند، اغلب با برچسب های قیمت بسیار بالا مواجه می شوند.
H-IPS نسخه جدیتری از S-IPS است ودر ساختار پیکلسل ها با آن تفاوت دارد. در H-IPS برای افزایش کیفیت تصاویر سعی شده تا سطوح کنتراست افزایش یافته و فاصله پیکسل ها با یکدیگر کمترشود.

فناوری VA
 

فناوری VA (فناوری تنظیم عمودی) در نیمه راه تولید پنل های LCD طراحی شد. این فناوری نیز نسبت به فناوری TN قادر به تولید دوباره دقیق تر رنگ ها بوده و همچنین دارای زاویه دید بازتری است. اما سرعت پاسخ کم یکی از اشکالات اساسی آن است. پنل های VA روی کاغذ کم یکی از اشکالات اساسی آن است. پنل های VA روی کاغذ بسیار شبیه به پنل های S-IPS هستند.
بازتولید رنگ ها وزاویه دید آنها به همان خوبی پنل های S-PVA است. البته همان طور که گفته شد. سرعت پاسخ در آنها خیلی بدتر از پنل های S-IPS و همچنین پنل های TN بوده ونیز گزارش هایی از پنل هایی رسیده که دارای تاخیرهای فراوان در ورودی های خود هستند. به همین دلیل شاید این پنل ها بهترین انتخاب برای اجرای بازی های سریع نباشند، پنل های VA دارای کنتراست بسیار بالایی نسبت به سایر پنل ها هستند، اما مهمترین عیب آنها مربوط به تغییر رنگ است. تصویری که از یک زاویه دیگر دیده میشود، بسیار متفاوت است و سطوح روشنایی آن به شدت تغییر می کنند . این مشکلات باعث شده تا بسیاری از کاربران علاقه ای به خرید پنل های VA نداشته باشند. علاوه براین، هنگامی که از زاویه مستقیم به صفحه نگاه می شود، تغییر رنگ باعث از بین رفتن جزئیات سایه های رنگی در تصاویر تاریک خواهد شد.
پنل ها VA بسیار فراوان تر از پنل های IPS هستند، زیرا تولید کنندگان زیادی اقدام به تولید نمایشگرهای خود با استفاده از این فناوری کرده اند.
البته مشتقاتی نیز از فناوری VA توسط شرکت های بزرگ سازنده پنل های LCD تولید شده است که از بین آنها میتوان به فناوری های PVA از سامسونگ، فناوری MVA از فوجیتسو و فناوری ASV از شارپ اشاره کرد. این پنل ها دارای کیفیت تصویری بهتری نسبت به پنل های TN بوده وبسیار اززان تر از نمایشگرهایی با پنل های IPS هستند.

فناوری TN
 

پنل های TN پرکاربرد ترین پنل ها در ساخت نمایشگرهای LCD هستند نمایشگرهای تولید شده با استفاده از این فناوری دارای زمان پاسخ بسیار اندکی هستند که آن ها رابرای نمایش بازی های سریع، ایده آل می سازد. سرعت پاسخ پنل های TN که امروز مورد استفاده قرار میگیرند، بین دو تا پنج میلی ثانیه است. هرچند بار تولید رنگ ها و زوایای دید به همراه کنتراست آن ها از تمامی پنل های دیگر بدتر است. برخلاف بسیاری از نمایشگرهای تولید شده با استفاده از پنل های S-IPS/S-PVA/MVA که از هشت بیت به ازای هر کانال رنگی پشتیبانی می کنند، پنل های TN تنها از شش بیت به ازای هر کانال استفاده کرده و به همین دلیل در حالت 24 بیتی قادر به نمایش کامل 16/7 میلیون رنگ را باز تولید کند.
البته دراین حلات نیز نتیجه به دست آمده چندان راضی کننده نیست. یکی از دلایلی که پنل های TN تا این حد محبوب هستند، قیمت بسیار مناسب آنها است.
علاوه براین، پنل های فوق تنها پنل هایی هستند که در اندازه های 22 اینچ یا بزرگ تر تولید شده اند(البته به تازگی پنل هایی که از سایر فناوری ها استفاده می کنند نیز در این اندازه تولید میشوند) نمایشگرهای 22 اینچی TN دارای قیمتی برابر با کمتر از پنل های بیست اینچی تولید شده با سایر فناوری های فوق هستند.
به همین دلیل کاربران معمولی تمایل بسیار زیادی برای خرید نمایشگرهایی دارند که از این نوع پنل استفاده می کنند اندازه صفحه نمایش با توجه به مشکلات موجود در مزینه کنترل کیفیت که تولید کنندگان با آن روبه رو هستند، محدود شده است. برای افزایش اندازه صفحه نمایش، تولید کنندگان باید به تعداد پیکسال ها و در نتیجه ترانزیستورها اضافه کنند.
تولید کنندگان LCDها امروز حدود چهل درصد از پنل های تولید شده را در خط تولید از رده خارج می کنند وبه این دلیل که هزینه های تولید LCD ها باید جبران شود، قیمت LCD ها در اندازه های بزرگ همچنان بالا مانده است، اما به نظر می رسد با توجه به پیشرفت های صورت گرفته در زمینه تولید این محصولات، قیمت پنل های با ابعاد بزرگ به تدریج کاهش یابد.
منبع: نشریه عصر شبکه شماره 89