La revolución tecnológica del tacto integrado para pantallas LCD TFT

I. Análisis técnico: la integración profunda del tacto y la pantalla

1.1 Principio técnico y estructura central

El núcleo de In-Cell TFT LCD (In-Cell Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) consiste en integrar directamente el sensor táctil en la capa de cristal líquido del panel de visualización,en lugar de utilizar la capa de contacto externo tradicionalSu principio de funcionamiento se basa en la combinación de la tecnología de conducción TFT y los electrodos táctiles: en el sustrato TFT, se forman líneas de detección táctil mediante el proceso de fotolitografía.que comparten el mismo sustrato con la matriz de píxeles de visualizaciónCuando un usuario toca la pantalla, los electrodos táctiles detectan el cambio de capacitancia,y el chip TDDI (Touch and Display Driver Integration) realiza el procesamiento síncrono de señales táctiles y señales de visualización.

1.2 Diferencias técnicas con respecto al contacto interno y externo

• En la célula: La capa táctil se encuentra en el exterior del vidrio CF del panel de visualización. Requiere un chip de controlador táctil adicional y su grosor es ligeramente superior al de In-Cell.
• Toque externoPor ejemplo, en la estructura GFF (Vídeo + Película + Vidrio), hay múltiples capas y un grosor grande, lo que resulta en una velocidad de respuesta al tacto relativamente lenta.
• En el interior de la célula: La capa táctil y la capa de visualización están profundamente integradas. El espesor se puede reducir en más del 30%, lo que reduce el reflejo de la luz y aumenta la relación pantalla-cuerpo.

II. Ventajas principales: delgado y ligero, alta eficiencia y mejora de la experiencia

2.1 Diseño delgado y ligero

• Alta resolución y gran ángulo de visión: Al combinar tecnologías avanzadas como IPS (In-Plane Switching) y LTPS (Low-Temperature Poly-Silicon), las pantallas en la célula han logrado un salto cualitativo en el rendimiento de la pantalla.Puede alcanzar fácilmente una resolución de más de 2KYa sea cada fotograma de una película de alta definición o una escena compleja en un juego, se puede mostrar con ultra alta claridad.su ángulo de visión puede alcanzar los 178°Esto significa que al ver la pantalla desde casi cualquier ángulo, los usuarios pueden obtener un efecto visual casi igual al de ver desde el frente.La reducción de color también se ha incrementado significativamente en un 15%, haciendo que los colores presentados en la pantalla sean más vívidos y realistas, cerca de los colores vistos por el ojo humano en el mundo real.
• Baja reflectividad y alto contraste: La estructura integrada de las pantallas In-Cell reduce eficazmente la reflexión entre capas.A menudo nos encontramos con la situación en la que el reflejo de la pantalla hace que sea difícil ver el contenidoLa tecnología In-Cell ha mejorado mucho este problema. Cuando la pantalla está apagada, se ve más oscura, formando un fuerte contraste con la imagen de la pantalla.que permite que la relación de contraste alcance más de 1500:1Esto no sólo mejora la capas y la tridimensionalidad de la imagen, sino que también permite a los usuarios ver claramente el contenido de la pantalla en entornos de luz fuerte.bajo la luz solar directa al aire libre, la pantalla del teléfono móvil todavía puede mostrar claramente la información de navegación.

2.3 Mejora de la experiencia táctil

• Velocidad de respuesta: La tasa de muestreo táctil de las pantallas In-Cell puede alcanzar los 240 Hz, que es un 30% más rápido que el toque externo tradicional.Esto significa que las operaciones táctiles de los usuarios pueden responder con mayor rapidez y precisiónCuando se juegan juegos, cuando se desliza la pantalla a alta velocidad o se realizan operaciones con varios dedos, la pantalla puede capturar los movimientos de los dedos en tiempo real sin ningún retraso o卡顿 fenómenoEn las operaciones diarias, como cambiar rápidamente aplicaciones o hacer zoom en imágenes, los usuarios también pueden sentir una respuesta táctil más sensible.

• Confiabilidad: Dado que la capa táctil está integrada en el panel de visualización, se reduce el riesgo de daños físicos causados por colisiones externas, fricción, etc.Incluso si la superficie de la pantalla está rayada o impactada en cierta medidaAdemás, las pantallas In-Cell con una clasificación de IP67 a prueba de agua pueden resistir la penetración de líquido.dentro del tiempo y la profundidad especificados, las funciones táctiles y de visualización de la pantalla no se verán afectadas, mejorando en gran medida la durabilidad y fiabilidad del dispositivo.

III. Áreas de aplicación: desde la electrónica de consumo hasta el control industrial

3.1 La revolución de las pantallas en el coche

• Tendencias de pantallas grandes y múltiples pantallasCon el rápido desarrollo de la inteligencia y la conectividad del automóvil, el sistema de visualización en el automóvil está experimentando una profunda transformación.Entre ellos, las tendencias de las pantallas grandes y de las pantallas múltiples son cada vez más significativas.La tecnología LCD TFT en la célula, con sus ventajas de ser delgada, ligera y altamente integrada, se ha convertido en un importante soporte técnico en el campo de las pantallas de los automóviles.En términos de aplicaciones de pantalla grandeLa tecnología In-Cell puede adaptarse bien a pantallas de control central de 12,3 pulgadas o más. En algunos modelos de gama alta, se han aplicado pantallas de tamaño aún mayor.la Hyperscreen de Mercedes-Benz tiene un tamaño asombroso de 56 pulgadasTres pantallas están perfectamente integradas, abarcando toda la consola central, brindando una experiencia visual impactante para conductores y pasajeros.el grosor de una pantalla tan grande es sólo 6 mm, que ahorra mucho espacio interior y también mejora el sentido tecnológico general del interior. Este diseño de pantalla grande no sólo proporciona un área de visualización más amplia,que permite la información de varios vehículos, como la navegación, el estado del vehículo y el contenido multimedia para ser presentado a los usuarios de manera más clara e intuitiva, pero también puede lograr el procesamiento de múltiples tareas a través de la pantalla dividida y otras funciones,mejorar la comodidad y la seguridad de la conducción.
• Resistencia a las interferencias ambientales: Los automóviles se enfrentan a diversas condiciones ambientales complejas durante la conducción, tales como altas temperaturas, bajas temperaturas y luz fuerte,que plantean requisitos extremadamente elevados para el rendimiento de las pantallas de los vehículosLa tecnología TFT LCD en la célula tiene excelentes características de temperatura amplia y puede funcionar de manera estable en ambientes de temperatura extrema que van desde - 40 °C hasta 85 °C.Ya sea en la fría región del Ártico o en el caliente desierto, la pantalla de visualización del vehículo puede mostrarse normalmente sin problemas tales como una pantalla anormal o un fallo táctil causado por problemas de temperatura.para hacer frente a ambientes de luz fuerte como la luz solar directaLas pantallas de la celda también adoptan tecnología avanzada de revestimiento anti-brillo.Los conductores pueden ver claramente el contenido en la pantalla, evitando las interferencias visuales causadas por el reflejo y mejorando en gran medida la seguridad de la conducción.

3.2 Smartphones y tabletas

• Norma para los modelos emblemáticos: En el mercado de los teléfonos inteligentes, la tecnología In-Cell TFT LCD ha sido durante mucho tiempo un estándar para los modelos insignia.logrando un diseño con biseles ultra estrechos y una alta proporción de pantalla a cuerpoEl bisel de la pantalla del iPhone X es de solo 1.61 mm, y la relación pantalla-cuerpo es tan alta como el 81.1%.Esto permite que el teléfono tenga un tamaño de pantalla más grande mientras mantiene un cuerpo compactoLa serie S de Samsung también utiliza tecnología In-Cell y optimiza continuamente el rendimiento de la pantalla.Su pantalla tiene una resolución de 2K y una alta frecuencia de actualización de 120HzAl mismo tiempo, a través de la tecnología In-Cell, se logra un diseño delgado y ligero.También tiene en cuenta el agarre y la portabilidad del teléfono. 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.
• Aplicaciones en tabletas educativas: En el ámbito educativo, con el rápido desarrollo de la educación en línea, la demanda de tabletas como herramientas de aprendizaje está aumentando.con su alto rendimiento táctil de precisión y excelentes efectos de visualizaciónDurante la epidemia, las escuelas de todo el mundo recurrieron a la enseñanza en línea, y la demanda de tabletas táctiles In-Cell aumentó.Según las estadísticas, las tabletas táctiles In-Cell representaron el 42% de los envíos mundiales durante la epidemia.que puede satisfacer las diversas necesidades de aprendizaje de los estudiantesPor ejemplo, la serie MatePad Pro de Huawei utiliza pantallas In-Cell. Combinado con el lápiz M, logra una experiencia de escritura de baja latencia.,Los estudiantes pueden hacer anotaciones, resolver problemas y dibujar mapas mentales en la tableta, mejorando la eficiencia del aprendizaje.Las características de alta resolución y ángulo de visión ancho de las pantallas In-Cell también permiten a los estudiantes obtener efectos visuales claros y consistentes al ver la pantalla desde diferentes ángulos., protegiendo la vista de los estudiantes.

3.3 Equipos industriales y médicos

• Mejora de la interacción hombre-máquina: En el ámbito del control industrial, el grado de inteligencia y automatización de los equipos aumenta constantemente,y los requisitos para las interfaces de interacción hombre-máquina también son cada vez más altosLas pantallas LCD TFT en la célula aportan una nueva experiencia de interacción a los terminales de control industrial con su rápida respuesta táctil y alta confiabilidad.Los operadores necesitan monitorear varios parámetros complejos en tiempo real y controlar con precisión el equipoEl tiempo de respuesta táctil de las pantallas en la célula puede ser tan bajo como menos de 10 ms, lo que puede capturar de forma rápida y precisa las acciones táctiles de los operadores y lograr un control instantáneo del equipo.Por ejemplo:, en el panel de control de una fábrica automatizada, a través de la pantalla In-Cell, los operadores pueden cambiar fácilmente entre diferentes pantallas de monitoreo, ajustar los parámetros de funcionamiento del equipo,y realizar operaciones tales como arrancar y detener el equipoAl mismo tiempo, la alta confiabilidad de las pantallas en la célula también garantiza un funcionamiento estable a largo plazo en entornos industriales.reducir las interrupciones de producción causadas por fallos en las pantallas y mejorar la eficiencia de la producción.
• Display de imágenes médicas: En el campo de los equipos médicos, la tecnología LCD TFT In-Cell también juega un papel importante, especialmente en la visualización de imágenes médicas.Las pantallas In-Cell de 6 pulgadas se utilizan ampliamentePueden proporcionar pantallas de imágenes de alta resolución, soportan el estándar DICOM (Imagen Digital y Comunicaciones en Medicina) y tienen una profundidad de color de 10 bits.que puede presentar con precisión la estructura del tejido interno y las condiciones patológicas del cuerpo humanoCuando los médicos realizan exámenes por ultrasonido, pueden observar claramente la forma, el tamaño, la posición y otra información de los órganos a través de la pantalla de la célula, lo que ayuda a los médicos a hacer diagnósticos precisos.Además, el diseño delgado y ligero de las pantallas In-Cell también hace que el equipo médico sea más portátil, facilitando su uso en diferentes escenarios médicos.algunos dispositivos de diagnóstico por ultrasonido portátiles utilizan pantallas In-Cell, permitiendo a los médicos realizar exámenes a los pacientes en cualquier momento y en cualquier lugar, mejorando la accesibilidad de los servicios médicos.

Conclusión: El futuro del tacto: la pantalla está aquí

El LCD TFT en la célula ha reconstruido el ecosistema de la industria de la pantalla a través de la innovación tecnológica.Las características inteligentes están impulsando la transformación digital de campos como la automoción., electrónica de consumo y control industrial. Con la integración de la IA, tecnología flexible y materiales sostenibles,In-Cell pasará de "integración de funciones" a "actualización de la experiencia" y se convertirá en la interfaz definitiva para la interacción hombre-máquinaPara los profesionales de la industria, la inversión continua en investigación y desarrollo, la optimización de la cadena de suministro y la adopción de aplicaciones emergentes serán la clave para conquistar el mercado.En el futuro, podemos ser testigos de avances disruptivos de la tecnología In-Cell en campos como el metaverso y la conducción inteligente.