顯示器面板技術解析:TN、IPS 與 VA 的比較
當您計畫添購電腦螢幕時,您會面臨 TN、IPS 以及 VA 這三種面板技術的選擇。 哪一種最適合您,主要取決於您的主要用途。 特別是對於遊戲玩家而言,不同的面板技術在特定的遊戲類型中表現各異,因此選擇適合的面板至關重要。
面板類型詳解
正如前面所提及,購買顯示器時您會遇到以下三種主要的面板類型:
- 扭曲向列 (TN):這是最早期的 LCD 面板技術。
- 平面轉換 (IPS):此技術由 LG 率先開發。 三星則將類似技術稱之為「平面至線轉換」(PLS),而友達光電則使用「高級超廣視角」(AHVA) 的名稱。 這些技術在效果上都相當接近。
- 垂直配向 (VA):三星亦將其稱之為「超垂直配向」(SVA),而友達光電則稱為「高級多域垂直配向」(AMVA)。 它們都具有相似的特性。
這些名稱與 LCD 內部液晶分子的排列方式以及在施加電壓時分子的變化方式有關。 所有 LCD 顯示器都會改變這些分子的排列方式以產生影像,然而它們的運作方式會對影像品質與反應時間產生顯著影響。
每一種面板類型都有其優點與缺點。 在它們之間做出選擇的最佳方式是先確定您最重視哪些特性。 這主要取決於您使用電腦的目的以及您的預算範圍。
如果您的電腦使用情境廣泛,包括辦公室工作、程式設計、影片和照片編輯,甚至是玩遊戲,做出選擇可能會稍具挑戰性。
TN(扭曲向列)面板
TN 面板是第一批量產的平面顯示器。它們促成了笨重陰極射線管 (CRT) 的淘汰,至今仍被廣泛採用。
雖然較新的面板技術通常會優於舊技術,但 TN 顯示技術仍然存在一些明顯的不足。 其中之一是其有限的視角,特別是在垂直軸上。 當從極端角度觀看時,TN 面板的色彩反轉是很常見的現象。
此外,其色彩還原能力也不夠強大。 大多數 TN 面板無法呈現 24 位元的真實色彩,而是透過插值來模擬正確的色彩陰影。 相較於 IPS 或 VA 面板,這可能會導致明顯的色帶以及較差的對比度。
色域(顯示器能夠顯示的顏色範圍)是 TN 面板經常顯得不足的另一個領域。 只有高階 TN 面板才能夠稱得上廣色域,代表它們可以顯示完整的 sRGB 光譜。 然而,許多 TN 面板都達不到這個標準,因此不適合用於照片編輯、色彩分級或其他對顏色準確性至關重要的應用。
那麼,為何仍有人會選購 TN 面板呢? 首先,它們的價格相對便宜。 它們的生產成本較低,因此通常是預算型顯示器的首選。 如果您不重視色彩還原或出色的視角,TN 面板或許很適合您的辦公室或書房。
TN 面板還具有最低的輸入延遲,通常約為 1 毫秒。 它們也可以處理高達 240 Hz 的高刷新率。 這使得它們成為競爭性多人遊戲的理想選擇,特別是對於電競而言,每一毫秒都至關重要。
如果您偏好低延遲勝過色彩還原或視角,那麼 TN 面板可能就是您所需要的。
IPS(平面轉換)面板
IPS 技術的開發旨在改善 TN 面板的不足之處,最明顯的是色彩還原不佳和視角有限。 因此,IPS 面板在這兩方面的表現都顯著優於 TN 面板。
特別是 IPS 面板的視角比 TN 面板要好得多。 這意味著您可以從較極端的角度觀看 IPS 面板,並且仍然可以獲得準確的色彩表現。 與 TN 面板不同,當從非理想的角度觀看時,您幾乎不會注意到色彩發生變化。
IPS 面板也以其相對較好的黑色表現而聞名,這有助於消除 TN 面板的「褪色」外觀。 然而,IPS 面板的對比度仍然不及您在 VA 面板上所能找到的。
雖然高刷新率通常是 TN 面板的優勢,但越來越多製造商正在生產刷新率高達 240 Hz 的 IPS 面板。 例如,27 英寸 1080p 的華碩 VG279QM 採用 IPS 面板,並支援 280 Hz 的刷新率。
過去,TN 面板的輸入延遲明顯低於其他面板,但 IPS 技術終於趕上了。 在 2019 年 6 月,LG 發佈其新 Nano IPS UltraGear 顯示器,其反應時間僅為一毫秒。
儘管差距已大幅縮小,但與具有類似規格的 TN 面板相比,具有如此短反應時間的 IPS 面板價格仍然較高。 如果您的預算有限,那麼效能良好的 IPS 螢幕其反應時間大約為 4 毫秒。
使用 IPS 面板需要注意的另一個現象是「IPS 發光」。 當您從極端角度觀看時,會看到顯示器的背光透射出來。 除非您從非常側面的角度查看面板,否則這通常不是個大問題,但仍須將其列入考量。
VA(垂直配向)面板
VA 面板是介於 TN 和 IPS 之間的折衷方案。 它們提供最佳的對比度,這也是電視製造商廣泛使用它們的原因。 雖然 IPS 顯示器的對比度通常為 1000:1,但在相似的 VA 面板中,對比度達到 3000:1 或 6000:1 的情況並不罕見。
在視角方面,VA 面板的效能無法完全與 IPS 面板匹敵。 特別是螢幕亮度可能會根據觀看角度而有所變化,但您不會體驗到「IPS 發光」。
VA 面板的反應時間較 TN 面板和較新的 Nano IPS 面板稍慢,反應時間通常約為 1 毫秒。 您可以找到具有高刷新率 (240 Hz) 的 VA 顯示器,但延遲可能會導致更明顯的重影和動態模糊。 因此,競技遊戲玩家應盡量避免使用 VA 面板。
相較於 TN 面板,VA 面板在色彩還原方面表現更佳,通常能夠達到完整的 sRGB 光譜,即使是入門級型號亦是如此。 如果您願意多花一些預算,三星的 Quantum Dot SVA 面板甚至可以達到 125% 的 sRGB 色域覆蓋率。
基於上述原因,VA 面板被認為是「萬事通」。 它們非常適合一般用途,但除了對比度之外,它們在大多數其他方面的表現與 IPS 或 TN 面板相當,或略遜一籌。 VA 面板適合喜歡單人遊戲或休閒體驗的遊戲玩家。
不過,媒體專業人員通常更喜歡 IPS 面板而不是 VA 面板,因為它們能夠顯示更廣的色域。
所有 LCD 面板的共同缺點
與 CRT 顯示器相比,所有 LCD 面板都存在某種程度的延遲問題。 當 TN 面板初次問世時,這是一個真正的問題,多年來一直困擾著 IPS 和 VA 顯示器。 然而,隨著技術的進步,許多問題已得到顯著改善,但尚未完全消除。
背光不均勻是您在所有面板類型上都可能遇到的另一個問題。 這通常與整體製造品質有關,較便宜的型號為了節省生產成本,在品質控管方面會比較鬆散。 因此,如果您正在尋找便宜的顯示器,請做好一些背光不均勻的心理準備。 不過,您通常只會在純色或非常暗的背景上注意到這種情況。
LCD 面板也容易受到壞點或卡點的影響。 不同的製造商和司法管轄區對於壞點的保固政策和消費者法律各有不同。 如果您是完美主義者,請在購買前仔細閱讀製造商的壞點政策。 有些製造商可能會為單一壞點免費更換顯示器,而有些則會要求壞點數量達到一定門檻。
哪種面板類型適合您?
到目前為止,您可能已經很清楚哪種面板類型適合您了。 一般而言,您花的錢越多,得到的產品就越好。
以下是針對特定用途的建議:
辦公室或書房用途: | 您的預算應是首要考量。 VA 面板是全能型面板,視角比 TN 面板更好,但這兩種面板都能滿足需求。 您可以省下一筆開銷,因為您不需要高刷新率或超低延遲。 當然,具有高刷新率的螢幕仍然很好。 光是在刷新率為 144 Hz 和 60 Hz 的顯示器之間移動 Windows 游標,您就能感受到顯著的流暢度差異。 |
照片和影片編輯/數位藝術家: | IPS 面板仍然受到普遍青睞,因為它們能夠顯示更廣泛的色彩。 VA 面板也經常具有廣色域(125% sRGB 和 90% 以上 DCI-P3),但在快速運動的畫面中,它們往往比 IPS 面板出現更多的動態模糊。 如果您對色彩準確性要求很高,則需要正確校準顯示器。 |
垂直安裝顯示器的程式設計師: | 您可能認為 TN 面板非常適合程式設計師,但事實並非如此。 TN 面板在垂直軸上的視角特別差。 如果您以縱向模式安裝顯示器(許多程式設計師和行動開發人員都會這麼做),那麼您會從 TN 面板獲得最差的視角。 為了在這種情況下獲得最佳視角,請購買 IPS 顯示器。 |
競技型線上遊戲玩家: | 毫無疑問,TN 面板在電競領域仍然受到青睞。 即使是最便宜的型號也具有快速反應時間並支援高刷新率。 對於 1080p 遊戲,24 英寸的螢幕就已足夠,或者您可以選擇 1440p、27 英寸的型號,而不會花費太多。 隨著更多低延遲型號進入市場,您可能會考慮購買 IPS 面板,但價格會更高。 |
非競技型高階 PC 遊戲玩家: | 對於彈出式、豐富且身臨其境的影像而言,VA 面板將提供比 IPS 或 TN 更高的對比度。 對於深黑色和鮮明對比度的影像,VA 面板是最佳選擇。 如果您願意犧牲一些對比度,可以考慮 IPS 面板。 然而,我們建議您盡量避免使用 TN 面板,除非您玩的是競技型遊戲。 |
最佳多面手: | VA 面板是此處的贏家,但 IPS 面板除了對比度之外,在所有其他方面的表現都更好。 如果您可以犧牲對比度,IPS 面板將提供相當低的延遲、良好的黑色表現和令人滿意的色彩覆蓋範圍。 |
先試後買
您可能知道,通常在網路上購買顯示器會比實體店便宜。 然而,線上購物通常也意味著盲目購買。 對於電視或顯示器而言,這可能會讓人感到失望。
如果可以,請在購買前親自檢視您感興趣的顯示器。 您可以使用滑鼠抓住一個視窗,並在螢幕上快速移動,以執行一些簡單的重影和動態模糊測試。 您還可以測試亮度、播放一些影片,並操作螢幕選單,以親身體驗螢幕的表現。
如果您無法進行這些測試,線上評論總是有幫助的,但請小心亞馬遜等網站上的虛假評論。