Die technologische Revolution des integrierten Touch für TFT-LCDs

I. Technische Analyse: Die tiefe Integration von Touch und Display

1.1 Technisches Prinzip und Kernstruktur

Der Kern von In-Cell TFT LCD (In-Cell Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) besteht darin, den Touchsensor direkt in die Flüssigkristallschicht des Display-Panels zu integrieren.Anstatt die traditionelle externe Berührungsschicht zu verwendenDas Funktionsprinzip beruht auf der Kombination von TFT-Antriebstechnologie und Berührungselektroden: Auf dem TFT-Substrat werden durch Photolithographie berührungsempfindende Linien gebildet.mit dem gleichen Substrat und der Display-Pixel-MatrixWenn ein Benutzer den Bildschirm berührt, erkennen die Berührungselektroden die Kapazitätsänderung.und der TDDI-Chip (Touch and Display Driver Integration) realisiert die synchrone Verarbeitung von Touchsignalen und Displaysignalen.

1.2 Technische Unterschiede zwischen der Zelle und dem externen Touch

• Auf der Zelle: Die Touch-Schicht befindet sich auf der Außenseite des CF-Glases der Anzeigetafel.
• Außenwirkung: Zum Beispiel gibt es in der GFF-Struktur (Glas + Film + Glas) mehrere Schichten und eine große Dicke, was zu einer relativ langsamen Berührungsfrequenz führt.
• In der Zelle: Die Berührungsschicht und die Anzeigenschicht sind tief integriert, die Dicke kann um mehr als 30% reduziert werden, wodurch die Lichtreflexion reduziert und das Bildschirm-Körper-Verhältnis erhöht wird.

II. Hauptvorteile: Dünn und leicht, hohe Effizienz und Erlebnisverbesserung

2.1 Dünn und leichtes Design

• Hohe Auflösung und großer BlickwinkelDurch die Kombination fortschrittlicher Technologien wie IPS (In-Plane Switching) und LTPS (Low-Temperature Poly-Silicon) haben In-Cell-Bildschirme eine qualitative Steigerung der Anzeigeleistung erreicht.Es kann leicht eine Auflösung von über 2K erreichenOb es sich nun um jeden einzelnen Bildschirmrahmen eines hochauflösenden Films oder um eine komplexe Szene in einem Spiel handelt, es kann mit extrem hoher Klarheit dargestellt werden.Der Blickwinkel kann 178° erreichen.Dies bedeutet, daß beim Betrachten des Bildschirms aus nahezu jedem Winkel ein visueller Effekt erzielt werden kann, der fast dem der Betrachtung von vorne entspricht.Auch die Farbreduktion ist um 15% deutlich gestiegen., wodurch die auf dem Bildschirm dargestellten Farben lebendiger und realistischer werden, nahe an den Farben, die das menschliche Auge in der realen Welt sieht.
• Niedriges Reflexionsvermögen und hoher Kontrast: Die integrierte Struktur von In-Cell-Bildschirmen reduziert effektiv die Reflexion zwischen den Schichten.Wir begegnen oft der Situation, in der die Reflexion des Bildschirms es schwierig macht, den Inhalt zu sehenWenn der Bildschirm ausgeschaltet ist, sieht er dunkler aus und bildet einen scharfen Kontrast zum Bild auf dem Bildschirm.so dass das Kontrastverhältnis mehr als 1500 erreicht:1Dies verbessert nicht nur die Schichtung und die Dreidimensionalität des Bildes, sondern ermöglicht es Benutzern auch, den Bildschirminhalt in starken Lichtumgebungen deutlich zu sehen.unter direktem Sonnenlicht im Freien, kann der Bildschirm des Mobiltelefons die Navigationsinformationen noch deutlich anzeigen.

2.3 Verbesserung der Berührungserfahrung

• Reaktionsgeschwindigkeit: Die Touch-Samplerate von In-Cell-Bildschirmen kann 240 Hz erreichen, was 30% schneller ist als bei herkömmlichen externen Touch-Bildschirmen.Dies bedeutet, dass auf die Berührungsvorgänge der Benutzer schneller und genauer reagiert werden kann.Bei Spielen, beim Schieben des Bildschirms mit hoher Geschwindigkeit oder beim Ausführen mehrerer Fingeroperationen kann der Bildschirm die Fingerbewegungen in Echtzeit ohne Verzögerung oder Verzögerung erfassen.卡顿 PhänomenBei täglichen Vorgängen wie dem schnellen Wechsel von Anwendungen oder dem Zoomen von Bildern können Benutzer auch eine empfindlichere Touch-Reaktion spüren.

• Zuverlässig: Da die Berührungsschicht in die Anzeigeteile eingebettet ist, wird das Risiko von physischen Schäden durch äußere Kollisionen, Reibung usw. verringert.Auch wenn die Bildschirmoberfläche bis zu einem gewissen Grad zerkratzt oder betroffen istAußerdem können In-Cell-Bildschirme mit einer IP67-Wasserdichte Flüssigkeitsdurchdringung widerstehen, selbst wenn ein Mobiltelefon versehentlich ins Wasser fällt.innerhalb der angegebenen Zeit und Tiefe, werden die Touch- und Displayfunktionen des Bildschirms nicht beeinträchtigt, wodurch die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit des Geräts erheblich verbessert werden.

III. Anwendungsbereiche: von der Unterhaltungselektronik bis zur industriellen Steuerung

3.1 Die Revolution der Anzeigen im Auto

• Trends für große und mehrere Bildschirme: Mit der rasanten Entwicklung der Automobilintelligenz und -verbindung erlebt das Anzeigensystem im Auto eine tiefgreifende Transformation.Unter ihnen werden die Trends der großen Bildschirme und der Mehrfachbildschirme immer bedeutender.Die TFT-LCD-Technologie in den Zellen ist mit ihren Vorteilen, dass sie dünn, leicht und hochgradig integriert ist, zu einem wichtigen technischen Hilfsmittel im Bereich der Anzeigen im Fahrzeug geworden.In Bezug auf große Bildschirm-AnwendungenIn einigen High-End-Modellen wurden sogar noch größere Bildschirme eingesetzt.Der Hyperscreen des Mercedes-Benz hat eine erstaunliche Größe von 56 Zoll.Drei Bildschirme sind nahtlos integriert, die die gesamte Mittelkonsole umfassen, was Fahrern und Beifahrern ein schockierendes visuelles Erlebnis bietet.Die Dicke eines so großen Bildschirms beträgt nur 6 mm.Das große Bildschirmdesign bietet nicht nur eine größere Anzeigefläche,Ermöglicht verschiedene Fahrzeuginformationen wie Navigation, Fahrzeugstatus und Multimedia-Inhalte werden den Nutzern klarer und intuitiver präsentiert, aber auch Multi-Task-Verarbeitung durch Split-Screen-Display und andere Funktionen erreicht werden kann,Verbesserung des Fahrkomforts und der Sicherheit.
• Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse: Fahrzeuge sind während des Fahrens in unterschiedlich komplizierten Umgebungsbedingungen wie hohen, niedrigen Temperaturen und starkem Licht konfrontiert.die äußerst hohe Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Fahrzeuganzeige stellenDie In-Cell TFT-LCD-Technologie weist ausgezeichnete Weittemperatur-Eigenschaften auf und kann in extremen Temperaturumgebungen von - 40°C bis 85°C stabil arbeiten.Ob in der kalten arktischen Region oder in der heißen Wüste, kann der Anzeigebildschirm des Fahrzeugs normal angezeigt werden, ohne dass Probleme wie eine abnormale Anzeige oder ein Berührungsfehler aufgrund von Temperaturproblemen auftreten.für den Umgang mit starkem Licht wie direktem SonnenlichtAuch die In-Cell-Bildschirme verwenden eine fortschrittliche Anti-Glanz-Beschichtungstechnologie, die die Reflexionsfähigkeit der Bildschirmoberfläche effektiv reduzieren kann.Fahrer können den Inhalt auf dem Bildschirm deutlich sehen, verhindert visuelle Störungen durch Reflexionen und verbessert die Fahrsicherheit erheblich.

3.2 Smartphones und Tablets

• Standard für Flaggschiffmodelle: Auf dem Smartphone-Markt ist die In-Cell TFT-LCD-Technologie seit langem ein Standard für Flaggschiffmodelle.Ein Design mit extrem schmalen Rahmen und einem hohen Bildschirm-Körper-VerhältnisDie Bildschirmlänge des iPhone X beträgt nur 1,61 mm und das Bildschirm-Körper-Verhältnis beträgt 81,1%.Dies ermöglicht es dem Telefon, eine größere Bildschirmgröße zu haben und gleichzeitig einen kompakten Körper zu erhaltenDie S-Serie von Samsung verwendet auch In-Cell-Technologie und optimiert kontinuierlich die Bildschirmleistung. Nehmen wir zum Beispiel das Samsung Galaxy S21.Der Bildschirm hat eine Auflösung von 2K und eine hohe Erfrischungsrate von 120HzGleichzeitig wird durch die In-Cell-Technologie ein dünnes und leichtes Design erreicht. Die Körperstärke beträgt nur 7,9 mm und das Gewicht 169 g.Es berücksichtigt auch den Griff und die Portabilität des Telefons. The successful applications of these flagship models not only demonstrate the strong competitiveness of In-Cell technology in the smartphone field but also promote the continuous pursuit and innovation of screen technology in the entire industry.
• Anwendungen in pädagogischen Tabletten: Im Bildungsbereich steigt die Nachfrage nach Tablets als Lernmittel mit der rasanten Entwicklung des Online-Lernens.mit ihrer hochpräzisen Berührungsleistung und hervorragenden Display-EffektenWährend der Epidemie wandten sich Schulen auf der ganzen Welt dem Online-Lernen zu und die Nachfrage nach In-Cell-Touch-Tablets stieg.Nach Statistiken, In-Cell-Touchtabletten machten während der Epidemie 42% der weltweiten Lieferungen aus.die den verschiedenen Lernbedürfnissen der Schüler gerecht werden kannZum Beispiel verwendet die MatePad Pro-Serie von Huawei In-Cell-Bildschirme. Kombiniert mit dem M-Stift-Stift erzielt sie ein niedriges Schreiberlebnis.,Die Schüler können Anmerkungen machen, Probleme lösen und Gedankenkarten auf dem Tablet zeichnen, was die Lerneffizienz verbessert.Die hohe Auflösung und der weite Blickwinkel der In-Cell-Bildschirme ermöglichen es den Schülern auch, klare und konsistente visuelle Effekte zu erzielen, wenn sie den Bildschirm aus verschiedenen Winkeln betrachten., schützt die Sehkraft der Schüler.

3.3 Industrie- und medizinische Ausrüstung

• Verbesserung der Mensch-Maschine-Interaktion: Im Bereich der industriellen Steuerung steigt der Grad der Intelligenz und Automatisierung von Geräten stetig,und die Anforderungen an Mensch-Maschine-Interaktionen werden immer höher.In den industriellen Produktionslinien bieten TFT-LCD-Bildschirme mit ihrer schnellen Berührungsfrequenz und hoher Zuverlässigkeit ein neues Interaktionserlebnis für industrielle Steuerungsterminals.Betreiber müssen verschiedene komplexe Parameter in Echtzeit überwachen und die Ausrüstung genau steuernDie Touch-Reaktionszeit von In-Cell-Bildschirmen kann so niedrig wie weniger als 10 ms sein, was die Touch-Aktionen der Bediener schnell und genau erfassen und die sofortige Steuerung der Ausrüstung erreichen kann.Zum Beispiel:, auf der Steuerungsplattform einer automatisierten Fabrik, über den In-Cell-Bildschirm, können die Bediener leicht zwischen verschiedenen Überwachungsbildschirmen wechseln, die Betriebsparameter der Ausrüstung anpassen,und Betriebsvorgänge wie das Starten und Stoppen der Ausrüstung durchführenGleichzeitig sorgt die hohe Zuverlässigkeit von In-Cell-Bildschirmen auch für einen langfristigen stabilen Betrieb in industriellen Umgebungen.Verringerung der Produktionsunterbrechungen durch Bildschirmfehler und Verbesserung der Produktionseffizienz.
• Medizinische Bilddarstellung: Auf dem Gebiet der medizinischen Ausrüstung spielt die In-Cell TFT-LCD-Technologie ebenfalls eine wichtige Rolle, insbesondere bei der Anzeige medizinischer Bilder.6 Zoll In-Cell-Bildschirme sind weit verbreitetSie bieten hochauflösende Bilddisplays, unterstützen den DICOM-Standard (Digital Imaging and Communications in Medicine) und haben eine Farbtiefe von 10 Bit.die die innere Gewebestruktur und die pathologischen Zustände des menschlichen Körpers präzise darstellen kannWenn Ärzte Ultraschalluntersuchungen durchführen, können sie die Form, Größe, Position und andere Informationen von Organen durch den In-Cell-Bildschirm deutlich beobachten und Ärzten dabei helfen, genaue Diagnosen zu stellen.Darüber hinaus macht das dünne und leichte Design von In-Cell-Bildschirmen medizinische Geräte auch tragbarer und erleichtert die Verwendung in verschiedenen medizinischen Szenarien.Einige tragbare Ultraschalldiagnosegeräte verwenden In-Cell-Bildschirme, so dass Ärzte Patienten jederzeit und überall untersuchen können, was die Zugänglichkeit von medizinischen Dienstleistungen verbessert.

Schlussfolgerung: Die Zukunft der Berührung - Display ist da

In-Cell TFT-LCD hat das Ökosystem der Anzeigebranche durch technologische Innovation neu aufgebaut.und intelligente Funktionen treiben die digitale Transformation von Bereichen wie der Automobilindustrie voranMit der Integration von KI, flexibler Technologie und nachhaltigen MaterialienIn-Cell wird von "Funktionsintegration" zu "Erlebnis-Upgrade" wechseln und zur ultimativen Schnittstelle für Mensch-Maschine-Interaktion werden.Für die Industrie wird die kontinuierliche Investition in Forschung und Entwicklung, die Optimierung der Lieferkette und die Einbeziehung neu entstehender Anwendungen der Schlüssel zur Marktgewinnung sein.In der Zukunft, werden wir vielleicht Zeugen revolutionärer Durchbrüche der In-Cell-Technologie in Bereichen wie dem Metaversum und intelligenten Fahren.