Embora existam muitas tecnologias de painéis de exibição atualmente, o TFT LCD continua sendo uma das mais utilizadas em uma infinidade de telas. Além disso, ele serve de base para muitas outras variações, tornando importante entender como esse tipo de tecnologia de exibição funciona e o que ela envolve.
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O que é uma tela TFT LCD?
Um TFT LCD (Thin Film Transistor – Liquid Crystal Display) é uma tecnologia de tela que atualmente é muito popular, presente desde pequenas telas em todos os tipos de dispositivos até grandes telas de televisão.
O transistor TFT é um tipo de semicondutor usado para melhorar a eficiência, reduzir custos e oferecer um tamanho mais compacto em comparação com os CRTs . As telas LCD TFT são displays de matriz ativa que controlam os pixels individualmente, embora a iluminação seja feita coletivamente.
Estrutura TFT LCD
A tela TFT LCD é construída com três camadas fundamentais . Essas camadas consistem em dois substratos de vidro e um contendo um filtro de cor RGB (vermelho, verde e azul). A camada entre as duas camadas de vidro é de cristal líquido.
A camada de substrato de vidro TFT é a camada mais profunda ou posterior da placa de circuito de um dispositivo. Ela é feita de silício amorfo, um tipo de silício com estrutura não cristalina. Controlando a tensão aplicada, é possível controlar as cores exibidas em cada pixel.
As faces externas dos substratos de vidro possuem camadas filtrantes chamadas polarizadores . Esses filtros permitem a passagem apenas de certos feixes de luz, desde que estejam polarizados de uma maneira específica. Se a luz não estiver polarizada corretamente, ela não atravessa o polarizador, criando uma tela de LCD opaca.
Entre as duas camadas do substrato encontram-se cristais líquidos . Juntas, as moléculas de cristal líquido podem comportar-se como um líquido em termos de movimento, mas mantêm a sua estrutura como um cristal sólido. Uma variedade de fórmulas químicas está disponível para uso nesta camada. Normalmente, os cristais líquidos são alinhados para posicionar as moléculas de uma determinada maneira, induzindo comportamentos específicos de transmissão de luz através da polarização das ondas luminosas. Para alcançar este efeito, é necessário utilizar um campo magnético ou elétrico.
Como você bem sabe, os transistores seguem o mesmo princípio de funcionamento dos FETs, ou transistores de efeito de campo. Por esse motivo, a condução através deles pode ser controlada aplicando um sinal ou tensão à porta. Quando um sinal é aplicado à porta para fluir corrente entre o dreno e a fonte, a corrente flui para um subpixel, permitindo a passagem da luz.
Assim funciona uma tela TFT LCD. Claro que, como você sabe, existem outras variações, como telas LED, telas LED com painéis IPS, com painéis VA ou painéis TN , entre outras variantes que estão surgindo atualmente para tentar mitigar as desvantagens desses painéis e oferecer melhorias interessantes, mantendo preços competitivos graças à sua tecnologia madura e acessível.
Arquitetura de um pixel TFT
Por fim, gostaria de acrescentar que, em uma tela TFT LCD, cada pixel pode ser caracterizado por seus três subpixels . Esses três subpixels criam a coloração RGB do pixel como um todo — ou seja, vermelho, verde ou azul, ou uma combinação dessas cores primárias para gerar todas as outras cores e tonalidades. Quando todas as cores são exibidas simultaneamente, isso corresponde à luz branca. Diferentes níveis de brilho são obtidos por meio de filtros e polarização, dependendo do alinhamento do cristal líquido.
Esses subpixels atuam como capacitores ou unidades de armazenamento elétrico dentro de um dispositivo, cada um com suas próprias camadas estruturais e funcionais independentes, conforme descrito anteriormente. Assim, quando o processador gráfico envia as informações para um quadro, ele pode ser exibido, controlando todos os elementos da tela de acordo.