TN、VA、IPS方式とは

パソコンで使われている液晶モニタは、TFT(Thin Film Transistor)液晶ですが、さらにTN、VA、IPS方式という駆動方式でそれぞれ特徴が違います。液晶モニタの購入の際には駆動方式を理解した上で選択しましょう。※当サイトは、DELLユーザーによるパソコン購入&パソコン知識ガイド。

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液晶パネルの駆動方式(TN、VA、IPS方式)

まず液晶モニタの原理を説明します。液晶モニタの色表現は「液晶分子」に電圧をかけることで行われます。液晶分子は電圧がかかると向きを変えるため、それでバックライトの光量を調整し色彩を変化させるのです。完全に光をシャットアウトした場合「黒色」になります。

パソコンで使われている液晶モニタは、TFT(Thin Film Transistor)液晶です。TFTとは薄膜トランジスタのことで、アクティブ マトリックス方式が採用されています。アクティブマトリックス方式は、ディスプレイを駆動させるための構造のひとつです

アクティブ マトリックス方式とは

アクティブ マトリックス方式では、 液晶の画素(1ドット)ごとにトランジスタが備わっていて、画素1つずつに対して電圧制御ができます。それにより均一でムラのない表示が可能となっています。旧方式の単純マトリックス方式と比べて応答速度が速く、コントラスト比が高くなりました。構造が複雑なため、かつては高級品で「1インチにつき1万円」なんて言われた時代もありましたが、現在では普及に伴い安価になりました。そして標準の技術となり、現在のパソコンモニタのほとんどがTFT液晶モニタです。

ちなみに、単純マトリックス方式とは

単純マトリックス方式とは、アクティブマトリックス方式以前の技術です。「シンプル マトリックス方式 」ともいいます。今ではほとんど姿を消しました。

単純マトリックス方式では縦軸と横軸(X軸とY軸)の2方向に導線を張り巡らせ、その2方向から電圧をかけます。そしてX軸とY軸の交点にある画素を制御します。しかし、電圧をかけた画素の周辺にも電圧の影響を受けてしまい、表示ムラが発生します。シンプルな構造で安価ですが、応答速度が遅く、視野角が狭く、真正面以外は非常に見づらいなどのデメリットがあります。パソコンモニタが市場に出始めた頃「薄型はいいけど、画質が悪い」と言われていましたが、おそらく単純マトリックス方式だと思います。

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TFT液晶の駆動方式

アクティブ マトリックス方式のTFT液晶ですが、微妙に異なる駆動方式や液晶分子の配列でさらに種類分けがされます。

TN方式(Twisted Nematic Liquid Crystal)

ねじれネマティック液晶とも言います。パソコンモニタや携帯電話で最も採用されている方式。生産技術が確立しているため、比較的安価に購入できます。さらに応答速度が速いところがメリット。 視野角、角度によって色合いが変化してしまう「色度変移」では、VA型やIPS型に劣ります。

メリット デメリット
  • 応答速度が速い(G to Gはさほど)
  • 普及しており、比較的、安価。
  • 発光効率が高く、低消費電力。
  • 視野角が狭く、色度変移が大きい。ゆえに複数人で観るテレビには不向き

VA方式(Virtical Alignment)

TN型より高いコントラストで、応答速度も速い。構造上では視野角が狭いが、補正技術で広視野角のが存在する。高品質なテレビやパソコンモニタに採用される。

メリット デメリット
  • 応答速度が速い。
  • TN液晶よりも高いコントラスト。
  • 視野角が狭く、色度変移が大きい。 ※配向分割法との組み合わせで広視野角を実現しているものもある。

IPS方式(In Plane Switching)

視野角が最も広く、色度変移が少ないのでDTP(パソコンでポスターなどのレイアウトをする作業)分野では重宝されます。高級テレビにも採用されます。
バックライトの透過率が低いのでコントラストに不利がありますが、専用回路で補正してカバーしている場合もあります。また、一般的には応答速度に不利とされますが、改善している製品もあります。比較的高価とされますが、導入しやすい価格の製品もあります。

メリット デメリット
  • 視野角が最も広い。
  • 色度変移が少ない。
  • バックライトの透過率が低いため、コントラストを高めにくい。
  • 応答速度に不利がある。
  • 比較的、高価である。

液晶モニタの正面向いて作業をするなら、安価なTN方式でいいのですが、美術的な分野、複数人で観るテレビなどはIPS方式が最適です。

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