Mµn h×nh ph¼ng cÊt c¸nh
Mµn h×nh tinh thÓ láng TFT LCD ngµy cµng réng h¬n, máng h¬n vµ còng rÎ h¬n
Cho ®Õn nay, c¸c lo¹i mµn h×nh ph¼ng (flat panel hay cßn gäi lµ LCD - mµn h×nh tinh thÓ láng) dùa trªn nh÷ng c«ng nghÖ kh¸c nhau thêng ®¾t tiÒn vµ cßn cã nhiÒu h¹n chÕ vÒ ®é ph©n gi¶i còng nh kÝch cì so víi lo¹i mµn h×nh CRT th«ng dông (CRT - cathode ray tube - èng phãng ®iÖn tö). Tuy nhiªn, t×nh h×nh trong n¨m nay høa hÑn sÏ thay ®æi.
Hai n¨m tríc ®©y, chØ nh÷ng m¸y tÝnh x¸ch tay (notebook) cao cÊp nhÊt míi ®îc trang bÞ mµn h×nh LCD cã ®é ph©n gi¶i 800 x 600. PhÇn lín cßn l¹i dõng ë møc 640 x 460. Giê ®©y, nhiÒu mµn h×nh cì 13,3 vµ 14,1 inch lo¹i TFT (thin-film transistor hay cßn gäi lµ active matrix - mµn h×nh LCD ma trËn tÝch cùc) cã ®é ph©n gi¶i chuÈn 1024 x 728. ThËm chÝ, ®é ph©n gi¶i sÏ cßn ®¹t møc cao h¬n trong n¨m nay, kÌm theo ®ã lµ chÊt lîng h×nh ¶nh tèt h¬n, mµn h×nh máng h¬n n÷a vµ tiªu thô n¨ng lîng Ýt h¬n.
C¸c nhµ s¶n xuÊt LCD hµng ®Çu nh Samsung, NEC, IBM/Toshiba, LG, Mitsubishi, Fujitsu vµ Philips cho biÕt lµ mµn h×nh 12,1 inch víi ®é ph©n gi¶i 800 x 600 vÉn lµ lo¹i th«ng dông cho phÇn lín c¸c m¸y x¸ch tay hiÖn nay. Mµn h×nh 13,3 inch XGA (1024 x 768) trong thêi gian tíi sÏ trë nªn phæ biÕn h¬n. Nh÷ng kÝch cì kh¸c mµ ta cã thÓ chê ®îi lµ 14,1 vµ 15 inch víi ®é ph©n gi¶i ë møc XGA, còng nh 13,6 vµ 15,1 inch víi ®é ph©n gi¶i SXGA (1280 x 1024).
HiÖn t¹i, vÊn ®Ò duy nhÊt ®èi víi mµn h×nh ph¼ng lµ cha cã bé t¨ng tèc ®å häa ®Ó cã thÓ hiÓn thÞ mµu thùc ë ®é ph©n gi¶i 1280 x 1024. Theo ý kiÕn cña c¸c chuyªn gia trong lÜnh vùc nµy th× kÝch thíc 15 inch sÏ lµ giíi h¹n cña mµn h×nh cho c¸c m¸y x¸ch tay trong t¬ng lai gÇn, chØ ®¬n gi¶n bëi viÖc t¨ng kÝch thíc mµn h×nh sÏ lµm cho m¸y tÝnh x¸ch tay trë nªn to vµ cång kÒnh.
Mµn h×nh LCD còng ®ang trë nªn máng h¬n. VÝ dô Samsung ®· gi¶m chiÒu dµy mµn h×nh cña hä xuèng cßn 5,5 mm cho lo¹i 12,1 inch vµ 6 mm cho lo¹i 13,3 inch. Víi kÝch thíc mµn h×nh nh vËy, c¸c m¸y x¸ch tay sÏ rÊt máng.
Nh÷ng c¶i tiÕn quan träng trong n¨m nay víi mµn h×nh LCD cho m¸y x¸ch tay sÏ lµ tiªu thô Ýt n¨ng lîng, còng nh t¨ng gÊp ®«i ®é t¬ng ph¶n vµ ®é s¸ng tõ tû lÖ 100 - 1 (®é t¬ng ph¶n) vµ 70 Cd/m2 (®é s¸ng) lªn 200 - 1 vµ 150 Cd/m2.
Gi¸ thµnh cho mµn h×nh 13,1 inch còng sÏ gi¶m nhê s¶n xuÊt ®¹i trµ do møc tiªu thô t¨ng. Cho ®Õn cuèi n¨m nay, Samsung, Toshiba vµ Mitsubishi sÏ ®a vµo sö dông nh÷ng c«ng nghÖ míi nh»m c¶i thiÖn ®é s¸ng vµ kÝch thíc cña LCD. Mµn h×nh cho notebook 12,1 inch cña Toshiba sÏ sö dông quy tr×nh LTPS (low-temperature polysilicon), cã u ®iÓm lµ m¹ch in nhá h¬n cho ®é ph©n gi¶i lín so víi silicon amorphous chuÈn hiÖn nay. Mµn h×nh LTPS ®¹t ®îc ®é s¸ng vµ gän h¬n nhê thiÕt kÕ gäi lµ system-on-glass: m¹ch ®iÒu khiÓn hiÓn thÞ n»m gi÷a tÊm kÝnh vµ tÊm plastic.
Quy tr×nh LTPS cho phÐp lo¹i bá kÕt nèi gi÷a tÊm kÝnh TFT vµ m¹ch IC ®iÒu khiÓn (gäi t¾t lµ TAB). TAB lµ thµnh phÇn ®¾t gi¸ nhÊt trong ®¬n thÓ TFT. B»ng c¸ch bá qua TAB, gi¸ mµn h×nh LCD sÏ gi¶m h¼n vµ ®é tin cËy ®îc n©ng cao. Lo¹i bá TAB còng cã nghÜa lµ gi¶m chiÒu dµy vµ trong lîng cña mµn h×nh, ®ång thêi t¨ng ®é ph©n gi¶i. Samsung ®ang ph¸t triÓn LCD TFT trªn c¬ së LTPS víi ®é ph©n gi¶i cùc lín: 430.000 ®iÓm trªn mçi inch vu«ng, cho phÐp mµn h×nh 14 inch cã kh¶ n¨ng hiÓn thÞ 2048 x 1536 ®iÓm. C¸c mµn h×nh cña m¸y x¸ch tay cì lín trong n¨m nay sÏ cã kh¶ n¨ng hiÓn thÞ 16,8 triÖu mµu.
Toshiba, Samsung vµ c¸c nhµ s¶n xuÊt LCD kh¸c còng ®ang ®Èy m¹nh ph¸t triÓn chip ®å häa víi giao tiÕp sè cho LCD. Nh÷ng giao tiÕp lo¹i nµy sÏ cho ®é trung thùc cao h¬n vµ gi¸ thµnh h¹ so víi giao tiÕp t¬ng tù ®ang ®îc sö dông trong phÇn lín c¸c bé ®iÒu khiÓn ®å häa hiÖn nay.
Trong t¬ng lai, n¨ng lîng tiªu thô cña LCD sÏ gi¶m m¹nh nhê sö dông CLC (cholesteric liquid crystal). So víi lo¹i TNC (twisted-nematic crystal) th«ng thêng th× CLC æn ®Þnh h¬n ë tr¹ng th¸i t¾t vµ bËt, gi÷ h×nh ¶nh hiÓn thÞ mµ kh«ng cÇn ph¶i håi phôc (refresh).
LCD lÊn sang m¸y ®Ó bµn
Trong khi phÇn lín mµn h×nh LCD TFT ®îc sö dông cho m¸y tÝnh x¸ch tay th× ngµy cµng cã nhiÒu LCD thay thÕ cho mµn h×nh CRT. NhiÒu nhµ s¶n xuÊt m¸y tÝnh ®· ®a LCD vµo c¸c hÖ thèng PC ®Ó bµn víi kÝch thíc tõ 13 ®Õn 21 inch. Mét sè nhµ s¶n xuÊt LCD nh Samsung ®· tiÕn tíi kÝch cì 30 inch. ¥ë møc hiÓn thÞ nµy, ®é ph©n gi¶i 2048 x 1536 trë nªn hiÖn thùc. Mµn h×nh Samsung 21 inch hiÖn t¹i cho ®é ph©n gi¶i UXGA (1600 x 1200) ë chÕ ®é mµu thùc.

Trong khi mµn h×nh LCD TFT cho m¸y x¸ch tay sÏ chØ ®¹t tíi møc s¸ng 150 cd/m2 vµ tû lÖ t¬ng ph¶n 200 - 1 trong n¨m nay th× LCD cho m¸y ®Ó bµn cã ®é s¸ng 300 Cd/m2 vµ tû lÖ t¬ng ph¶n 300 - 1, víi gãc nh×n còng réng h¬n. Møc tiªu thô n¨ng lîng kh«ng lµ vÊn ®Ò quan träng ®èi víi LCD cho m¸y ®Ó bµn. C¸c nhµ s¶n xuÊt ®ang sö dông nh÷ng c«ng nghÖ ®Ó lµm cho mµn h×nh LCD cã thÓ s¸nh víi CRT c¶ vÒ ®é ph©n gi¶i lÉn chÊt lîng h×nh ¶nh.
VÝ dô, c«ng nghÖ Multi-domain Vertical Alignment (MVA) cña Fujitsu c¶i thiÖn ®¸ng kÓ chÊt lîng h×nh ¶nh vµ ®¬n gi¶n quy tr×nh s¶n xuÊt lo¹i LCD kÝch thíc lín. MVA LCD cã gãc nh×n lín h¬n 160o theo c¶ hai chiÒu ®øng vµ ngang, ®é t¬ng ph¶n 300 - 1. Thêi gian ph¶n håi cña lo¹i mµn h×nh míi nµy chØ cã 25 ms (mili gi©y).
Th¸ng 7/1997, Fujitsu c«ng bè lo¹i mµn h×nh TFT LCD 15 inch sö dông c«ng nghÖ MVA cho m¸y ®Ó bµn. Mµn h×nh cã ®é ph©n gi¶i XGA víi 16 triÖu mµu, ®é s¸ng 200 Cd/m2 vµ tû lÖ t¬ng ph¶n 300 - 1. Mµn h×nh nÆng 6Kg, tiªu thô tèi ®a 40W. Gi¸ h¬n 3000 USD.
Mitsubishi còng ®ang sö dông c«ng nghÖ míi ®Ó më réng gãc nh×n cho mµn h×nh LCD. IPS (In-plane switching) lµ c«ng nghÖ cho phÐp më réng gãc nh×n trong khi vÉn duy tr× thêi gian ph¶n håi. Trong t¬ng lai, LCD lo¹i antiferroelectric (AFLCD) víi thêi gian ph¶n håi rÊt nhanh (díi 1ms), cho phÐp hiÓn thÞ tíi 100 khung h×nh trong mét gi©y vµ gãc nh×n rÊt réng. Tuy nhiªn AFLCD lµ c«ng nghÖ phøc t¹p, khã thùc hiÖn.
Sù chªnh lÖch vÒ gi¸ gi÷a LCD vµ CRT mÆc dï ®· gi¶m nhiÒu nhng vÉn cßn cao. VÝ dô mµn h×nh ph¼ng cña NEC lo¹i 14,1 inch víi ®é ph©n gi¶i XGA cã gi¸ lµ 1599 USD. Cßn lo¹i 15 inch cña Mitsubishi ®îc b¸n víi gi¸ 2000 USD, gÊp 4 lÇn mµn h×nh CRT cã ®é ph©n gi¶i t¬ng ®¬ng.
Mµn h×nh CRT ph¼ng
§ång thêi víi sù ph¸t triÓn cña LCD, mµn h×nh CRT còng ®îc tiÕp tôc c¶i tiÕn. Mét sè nhµ s¶n xuÊt, trong ®ã cã Sony vµ Samsung, ®a ra mµn h×nh CRT víi chiÒu dµy vµ träng lîng nh c¸c mµn h×nh th«ng thêng, nhng mÆt tríc ph¼ng hoµn toµn, cho phÐp tr¸nh ®îc sù ph¶n chiÕu cña m«i trêng. Khi xem, mµn h×nh CRT lo¹i nµy tr«ng gièng nh mµn h×nh LCD hay plasma. Mµn h×nh CRT ph¼ng sÏ trë nªn phæ biÕn trong vßng 3 n¨m tíi. Khi nh÷ng vÊn ®Ò vÒ c«ng nghÖ ®îc kh¾c phôc, gi¸ cña chóng sÏ t¬ng ®¬ng víi lo¹i mµn h×nh cã bÒ mÆt "cong" nh hiÖn nay.
Mét sè nhµ chuyªn m«n dù ®o¸n r»ng mµn h×nh LCD chØ cã thÓ c¹nh tranh ®îc víi CRT trong vßng tõ 1 ®Õn 3 n¨m tíi.
NhËt Thanh
Byte 6/1998HiÓu biÕt c¬ b¶n vÒ LCD
Mµn h×nh tinh thÓ láng (liquid crystal display - LCD) lµ c«ng nghÖ hiÓn thÞ dùa trªn ®Æc tÝnh c¶n ¸nh s¸ng cña tinh thÓ láng khi bÞ ph©n cùc bëi ®iÖn ¸p. Tinh thÓ láng lµ mét d¹ng ®Æc biÖt cña vËt chÊt ®îc cÊu t¹o tõ c¸c ph©n tö h×nh que.
LCD bao gåm mét líp tinh thÓ láng n»m gi÷a hai tÊm läc ph©n cùc. TÊm läc lµ b¶n plastic cã ®Æc tÝnh chØ cho phÐp xuyªn qua nã nh÷ng sãng ¸nh s¸ng ®i song song víi mét mÆt ph¼ng x¸c ®Þnh. Gi÷a c¸c tÊm läc vµ líp tinh thÓ láng lµ líi ®iÖn cùc máng trong suèt.
Bëi LCD tiªu thô Ýt n¨ng lîng h¬n c¸c thiÕt bÞ ph¸t x¹ nªn chóng ®îc sö dông nhiÒu trong nh÷ng lÜnh vùc cÇn tiÕt kiÖm n¨ng lîng.
C¸c lo¹i LCD - LCD thô ®éng (passive LCD)
§îc gäi lµ "passive matrix" (ma trËn thô ®éng) nÕu lµ mµn h×nh m¸y tÝnh hay "passive display" (hiÓn thÞ thô ®éng) nÕu chØ lµ mµn hiÓn thÞ nhá. Víi LCD thô ®éng, tÊt c¶ c¸c thµnh phÇn ®iÖn tö ho¹t ®éng (transistor) ®Òu n»m ngoµi mµn h×nh hiÓn thÞ. MÆc dï LCD thô ®éng ®îc c¶i tiÕn nhiÒu, nhng chÊt lîng kh«ng h¬n bao nhiªu vµ gãc nh×n hÑp, h¹n chÕ ®îc hiÖn tîng mÊt h×nh khi di chuyÓn con trá. Sau ®©y lµ mét sè lo¹i LCD thô ®éng:
TN (twisted nematic - quay 90o). Lµ mµn h×nh rÎ tiÒn dµnh cho c¸c thiÕt bÞ tiªu dïng hoÆc c«ng cô. ChØ cã mµu ®en trªn nÒn x¸m/b¹c.

STN (supertwisted nematic - quay 180 - 270o). Sö dông cho mµn h×nh m¸y x¸ch tay víi hiÓn thÞ mµu vµ ®¬n s¾c. DSTN vµ FSTN lµ STN c¶i tiÕn vµ cã chÊt lîng cao h¬n STN.
Dual Scan STN. Lµ lo¹i STN ®îc c¶i tiÕn b»ng c¸ch chia mµn h×nh ra lµm hai nöa, mçi nöa ®îc quÐt ®ång thêi vµ nh vËy t¨ng gÊp ®«i sè hµng ®îc quÐt l¹i.
Active addressing. Mµn h×nh STN c¶i tiÕn b»ng c¸ch thùc hiÖn trá tíi c¸c ®iÓm riªng rÏ. ChÊt lîng ®îc c¶i thiÖn nhng kh«ng s¾c nÐt.
Mµn h×nh tÝch cùc (Active display - TFT)
§îc sö dông cho mµn h×nh mµu cña m¸y tÝnh x¸ch tay vµ ®Ó bµn, cßn gäi lµ mµn h×nh "active matrix" (ma trËn tÝch cùc) hay TFT (thin film transistor). Víi LCD lo¹i nµy, tÊt c¶ c¸c transistor ®îc ®Æt t¹i mçi ®iÓm bªn trong mµn h×nh. Mµn h×nh ®é ph©n gi¶i 640 x 480 sÏ cÇn tíi 921.000 transistor bëi mçi ®iÓm cÇn 3 transistor cho 3 mµu: ®á, lôc vµ xanh. Mµn h×nh tÝch cùc cho h×nh ¶nh s¾c nÐt, ®é t¬ng ph¶n cao, lo¹i bá hiÖn tîng mÊt con trá khi di chuyÓn. Nhîc ®iÓm lµ c«ng nghÖ phøc t¹p, gi¸ thµnh cao.
Reflective vµ backlit
Kh¸i niÖm nµy liªn quan tíi mµn h×nh LCD. Mµn h×nh reflective (ph¶n x¹) ®îc sö dông nhiÒu trong c¸c s¶n phÈm tiªu dïng vµ ®ßi hái nguån s¸ng tõ bªn ngoµi. Bëi vËy, nã chØ hiÓn thÞ tèt trong ®iÒu kiÖn cã ®ñ ¸nh s¸ng. Mµn h×nh backlit th× kh¸c, nã sö dông nguån s¸ng riªng vµ hiÓn thÞ tèt trong mäi ®iÒu kiÖn ¸nh s¸ng. TÊt c¶ c¸c lo¹i mµn h×nh cho m¸y tÝnh ®Òu lµ backlit.
T¬ng lai cña mµn h×nh
Vµo th¸ng 2 võa qua, c«ng ty Cambridge Display Technology (CDT) ®· c«ng bè lo¹i mµn h×nh TV b»ng plastic ®Çu tiªn trªn thÕ giíi vµ nã sÏ t¸c ®éng tíi c«ng nghÖ hiÓn thÞ cho m¸y tÝnh trong t¬ng lai. C«ng ty sÏ s¶n xuÊt mµn h×nh trong sù hîp t¸c víi Seiko-Epson.
C«ng nghÖ polymer ph¸t s¸ng (LEP) cña CDT, cßn gäi lµ "glowing plastic" cã thÓ t¹o ra mét thÕ hÖ mµn h×nh ph¼ng míi.

Theo CDT, c¸c lo¹i mµn h×nh TV máng cì lín vµ mµn h×nh m¸y tÝnh trong thêi gian tíi sÏ ®îc s¶n xuÊt b»ng c«ng nghÖ nµy. S¶n phÈm ®Çu tiªn nh vËy sÏ ®îc ®a ra vµo cuèi n¨m nay. C«ng viÖc ph¶i lµm hiÖn t¹i lµ t¨ng tuæi thä cña s¶n phÈm h¬n 1500 giê sö dông vµ n©ng cao ®é s¸ng ph¸t x¹.
S¶n phÈm mÉu ®Çu tiªn lµ mµn h×nh TV ph¼ng cã kÝch thíc ®êng chÐo 3 inch vµ dµy 2mm ®· ®îc CDT tr×nh diÔn võa qua. Kh«ng cã h¹n chÕ nµo vÒ gãc nh×n vµ tèc ®é håi phôc nh ®èi víi mµn h×nh LCD. §iÒu nµy thÝch hîp cho viÖc hiÓn thÞ video hay ho¹t h×nh 3D trªn hÖ thèng cã mµn h×nh kiÓu nµy.
Nh÷ng c«ng nghÖ mµn h×nh ph¼ng
LCD TFT kh«ng ph¶i lµ øng cö viªn duy nhÊt cña mµn h×nh ph¼ng chÊt lîng cao dïng cho c¶ m¸y ®Ó bµn vµ x¸ch tay. §èi thñ ®¸ng gi¸ nhÊt cña nã lµ mµn h×nh plasma (PDP - plasma display panel). Nh÷ng lo¹i cßn l¹i: Electroluminecent (EL), field emission display (FED)... ®Òu kh«ng thÓ s¸nh ®îc víi c«ng nghÖ LCD vµ PDP. §Ó trë thµnh øng cö viªn xøng ®¸ng trªn thÞ trêng mµn h×nh kÝch cì tõ 1 tíi 20 inch, c«ng nghÖ hiÓn thÞ ph¶i kÕt hîp ®îc nh÷ng u ®iÓm vÒ gi¸, tèc ®é, chÊt lîng h×nh ¶nh cña CRT vµ kh¶ n¨ng tiªu thô Ýt n¨ng lîng, sù gän nhÑ cña LCD. Nh vËy, ®iÒu nµy sÏ kh«ng thÓ x¶y ra trong thêi gian tíi víi EL, FED hay nh÷ng c«ng nghÖ kh¸c.
C«ng nghÖ PDP cã mét sè h¹n chÕ g©y trë ng¹i cho sù c¹nh tranh víi LCD. §ã lµ gi¸ thµnh cao, g©y ån vµ ph¸t nhiÖt khi ho¹t ®éng, träng lîng lín, ®é bÒn, hiÖt suÊt thÊp. ¦u ®iÓm c¬ b¶n cña PDP lµ cã thÓ t¹o ra mµn h×nh kÝch thíc lín, 40 inch hoÆc h¬n, trong khi LCD kh«ng thÓ ®¹t tíi møc nµy.
Mµn h×nh PDP 40 inch trÞ gi¸ 4000 USD cña Fujitsu cã ®é s¸ng 300 Cd/m2, tû lÖ t¬ng ph¶n 70 - 1 vµ gãc nh×n 160o - rÊt tèt cho kÝch cì nh vËy. §Õn n¨m 1999, Fujitsu sÏ cã kh¶ n¨ng s¶n xuÊt 100.000 mµn h×nh trong mét th¸ng. C«ng ty còng sÏ ®a ra lo¹i mµn h×nh PDP thÕ hÖ míi cã kÝch thíc 50 vµ 70 inch, bao gåm c¸c ®é ph©n gi¶i SXGA, UXGA, vµ HDTV (1920 x 1200). Fujitsu cho biÕt lµ hä cã thÓ n©ng kÝch thíc tíi 100 inch.
C¹nh tranh sÏ lµm cho gi¸ vËt liÖu vµ thiÕt bÞ gi¶m xuèng, ®ång thêi më réng thÞ trêng. Mét khi LCD chiÕm lÜnh thÞ trêng mµn h×nh kÝch thíc nhá vµ võa, trong khi PDP th©u tãm thÞ trêng mµn h×nh lín, CRT sÏ mÊt dÇn u thÕ cña m×nh vÒ sè lîng vµ cã thÓ dÉn tíi sù c©n b»ng vÒ gi¸ c¶ gi÷a c¸c lo¹i mµn h×nh.
T¬ng lai cña LCD tá ra nhiÒu høa hÑn. Víi c«ng nghÖ míi CGS (continuous grain silicon) ®îc ph¸t triÓn bëi Sharp vµ Semiconductor Energy Laboratory, ngêi ta cã thÓ t¹o ra nh÷ng tÊm g¬ng ph¼ng kÝch thíc lín, chøa lu«n c¶ chip (m¹ch ®iÒu khiÓn LCD, CPU, bé nhí) vµ TFT LCD. Tõ ®©y, cã thÓ mong ®îi lo¹i m¸y tÝnh kÝch thíc nhá vµ cùc máng, cho phÐp më ra mét thÕ giíi míi cña c¸c thiÕt bÞ tÝnh to¸n tÝ hon. H·y tëng tîng, mét chiÕc m¸y tÝnh x¸ch tay sÏ kh«ng dµy h¬n bao nhiªu so víi ®Üa mÒm hiÖn nay.
PcLeHoan
1996 - 2002
Mirror :
http://www.pclehoan.com
Mirror :
http://www.lehoanpc.net
Mirror :
http://www.ktlehoan.com