電腦達人養成計畫 6-4：液晶顯示器完全解析

VA 面板 (垂直排列型液晶面板)

接下來要介紹的則是廣泛被運用在大型液晶電視上的垂直排列型液晶面板 (Vertical Alignment, VA)，VA 面板的結構與 TN 面板很類似，主要差異是出現在液晶材料的部分，如下圖所示：

在未經電場處理之前，VA 面板液晶單元上的液晶材料是與第二偏光板完全垂直的，因此無法讓任何光線通過，而在加上外部電場處理之後，液晶材料會同時產生傾斜，透過改變電場的強弱即可影響液晶材料偏折的程度，進而影響該液晶單元的亮度。

由於在未加外部電場的狀況下，VA 面板的液晶單元完全不會發出任何光線，這意味著在 VA 面板要呈現出真正的「純黑」是比 TN 面板要來得容易很多的，因此 VA 面板的對比度表現通常比 TN 面板要來得好上許多。

值得注意的是，VA 面板剛開始發展時由於還沒有 Multi-domain (多域) 技術，亦即液晶單元中的液晶材料只能往單一方向偏轉 (如上圖左)，當時的 VA 面板的可視角度表現其實是遠遜於 TN 面板的，而在 Fujifilm 於 1998 年發表 Multi-domain 技術之後，在 VA 面板的液晶材料中間加入了分隔物使得液晶材料被分為兩半而得以分別往兩個方向偏轉 (如上圖右)，這使得 VA 面板的可視角度一下子提升到比 TN 面板好上許多的地步 (因為不論偏左或偏右都會獲得相同的效果)。

IPS 面板 (橫向電場效應型液晶面板)

最後要談的就是目前被廣泛使用在中高階個人電腦顯示器的 IPS (In-Plane Switching) 面板了，這類面板使用了與 TN 面板相同的液晶材料與相似的工作原理，主要的差異則是出現在外加電場電極的位置與液晶材料原始排列構型這兩部分，如下圖所示：

IPS 面板單元當中所包含之液晶材料的排列方式與基板完全保持平行，而用於使液晶材料發生偏轉的電極亦與液晶材料共平面 (相較之下 VA 面板與 TN 面板則是採用上下兩片導電板平行配置的設計)，因此在運作上 IPS 液晶單元當中所包含的液晶材料只會在同一個平面上進行旋轉，從而使得液晶的偏轉方向沒有方向性，因此 IPS 面板的可視角度表現同時勝過了 TN 與 VA 面板，在色彩準確度上更是居於兩者之上。

與 VA 面板相似，IPS 面板上的液晶單元在沒有受到外加電場影響的情況下是不會讓光線通過偏光板的，因此對比度表現亦優於 TN 面板 (但與 VA 面板相比則略遜一籌，因此 IPS 面板顯示效果的豔麗程度不如 VA 面板，但實際上較為接近真實色彩)，然而 IPS 面板特殊的液晶材料排列方式也導致此類面板的發光效率明顯較 VA 面板與 TN 面板要來得低，在背光部分會需要使用更強的光源才能達到相仿的亮度，但這會造成成本的大幅上漲與溫度及耗電量的提升。

此外，反應時間較長與可能出現「IPS Glow」(類似漏光的面板亮度不均問題，通常出現在四個角落，可參考上圖的右上與右下角) 也是 IPS 面板的主要缺點。