IPS คือ อะไร ทำไมคนใช้เยอะ ต่างกับจอแบบ VA และ TN ยังไง

เพื่อนๆ ทราบหรือไม่ครับ ว่าพาเนลจอ IPS คือ อะไร ทำไมใครๆ ก็แนะนำให้ใช้ มันดีกว่าจอประเภทอื่นยังไง IPS ย่อจามากจำว่า “In-Plane Switching” ซึ่งเป็นเทคโนโลยีพาเนลจอแสดงผลที่มีความโดดเด่นในเรื่องของสีสันที่แม่นยำ มุมมองกว้างที่สุด แน่นอนว่าในความนี้ผมจะพาทุกคนไปเจาะลึกกดไกการทำงาน รวมถึงข้อ ข้อเสีย ว่ามันจะตอบโจทย์ และคุ้มค่าจริงไหม

ทำความรู้จักกับพาเนลจอคอมคืออะไร

ก่อนอื่น เรามาทำความรู้จักกับพาเนลจอคอมพิวเตอร์แบบคร่าวๆ กันก่อนครับ Monitor Panel คือ ชิ้นส่วนแผงหน้าจอแสดงผล มันมีหน้าที่กำเนิดภาพ สี แสง บนหน้าจอทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็น จอคอม จอโน้ตบุ๊ก จอสมาร์ทโฟน หรือจอทีวี และอุปกรณ์อื่นๆ ที่แสดงภาพได้

โครงสร้าง และการทำงานของ Monitor Panel

หน้าจอคอมพิวเตอร์ที่เราใช้กันอยู่ในปัจจุบันไม่ว่าจะเป็น LCD, LED จะประกอบมีส่วนประกอบหลายชั้น เลย แต่ส่วนนี้ขอยกส่วนหลักๆ มาให้ดูพอที่จะเห็นโครงสร้างกันก่อน เช่น

• Backlight: เป็นส่วนที่อยู่ด้านหลังสุด ทำหน้าที่ปล่อยแสงสีขาวออกมา

IPS คือ อะไร ทำงานยังไง

IPS คืออะไร? IPS ที่เรากำลังพูดถึงกันอยู่นี้ ย่อมาจากคำว่า “In-Plane Switching” เป็นหนึ่งในพาเนลของจอ LCD ซึ่งก็ คือ เทคโนโลยีที่ถูกคิดค้น และพัฒนาขึ้นโดยบริษัท Hitachi ในปี 1996 เพื่อแก้ปัญหาของจอชนิด TN (Twisted Nematic) โดยเฉพาะ ทำให้ได้ภาพที่คมชัด สีสันสดในมากขึ้น และยังมีมุมมองที่กว้าง สามารถมองได้จากหลายทิศทาง ภาพสีไม่เพี้ยน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการรับชมอย่างมากครับ

IPS ทำงานอย่างไร

คำว่า “In-Plane” หมายถึง “ในระนาบเดียวกัน” นั่น คือ หัวใจสำคัญที่ทำให้ IPS แตกต่างจากจอประเภทอื่น โดยมีขั้นตอนในการทำงานดังนี้

• เมื่อระบบอยู่ในสภาวะปิดการทำงาน
  • เมื่อหลอด Backlight ส่องแสงผ่านแผ่นกรองแสงตัวแรก สมมติว่าเป็นแนวตั้ง แสงก็จะถูกบังคับให้วิ่งเป็นคลื่นแนวตั้งเท่านั้น
  • ในชั้นจอ IPS เมื่อไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน โมเลกุลของผลึกเหลวจะเรียงตัวกันในแนวราบขนานกับหน้าจอ > เมื่อแสงแนวตั้งวิ่งผ่านผลึกเหลวที่เรียงตัวแบบนี้ ทิศทางของแสงจะไม่ถูกบิดเบือน นั่นหมายถึงแสงยังคงเป็นแนวตั้งเหมือนเดิม
  • และเมื่อแสงวิ่งไปชนกับแผ่นกรองแสงตัวที่สองที่เป็นแนวนอน แสงแนวตั้งจึงไม่สามารถทะลุผ่านแผ่นกรองแนวนอนออกไปได้ ทำให้พิกเซลส่วนนั้นกลายเป็นสีดำนั่นเอง
• เมื่อมีระบบเปิดการทำงาน
  • เมื่อไหร่ที่มีการป้อนกระแสไฟฟ้าเข้าไปที่ขั้วแม่เหล็ก (Electrodes) ซึ่งวางอยู่ในระนาบเดียวกันบนฐานด้านล่าง
  • สนามไฟฟ้าจะทำให้โมเลกุลของผลึกเหลวจาก หมุนบิดไปในแนวราบ โดยที่ตัวมันยังคงระนาบ และขนานกับหน้าจออยู่
  • และแสงแนวตั้งจาก Backlight เมื่อวิ่งผ่านผลึกเหลวที่หมุนบิดนี้แล้ว ทิศทางคลื่นของแสงจะถูกบิดรูป (Rotate) ให้กลายเป็นแสงแนวนอนแทน
  • เมื่อแสงที่ถูกบิดเป็นแนวนอนแล้ว จึงสามารถทะลุผ่านแผ่นกรองแสงแนวนอนตัวสุดท้ายออกมาได้
  • แน่นอนว่าแสงจะพุ่งผ่าน Color Filter อย่างแดง, เขียว, น้ำเงิน ผสมกันออกมาเป็นสีสันต่างๆ ตามระดับแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมการทำงานของผลึกคริสตัลเหลว เช่น บิดน้อยแสงผ่านน้อย บิดมากแสงก็จะยิ่งผ่านได้มากนั่นเอง

ตัวอย่างการทำงานของ IPS Panel

ทำไมโครงสร้างแบบ IPS ถึงให้ภาพที่ดีกว่า

เนื่องมาจากการจัดเรียงโมเลกุลในแนวราบ ส่งผลให้เกิดผลดีทางฟิสิกส์ 2 อย่าง คือ

• แสงผ่านได้ดี: ในระหว่างการทำงาน จะมีการหมุนเป็นแนวราบ ซึ่งมันช่วยลดการหักเหของแสงที่ผิดเพี้ยนได้ ทำให้ไม่ว่าจะมองจากมุมไหนของจอ เช่น บน ล่าง ซ้าย ขวา ไม่เกิน 45 องศา สีสันต่างๆ ที่แสดงออกมาก็จะไม่เกิดความเพี้ยนเลย เหมือนกับเรามองหน้าจอตรงๆ ยังไงยังงั้น เรียกได้ว่ามองรอบทิศทางรวมก็ประมาณ 178 องศา
• แรงดันคงที่เมื่อสัมผัส: จากการเรียงโมเลกุลนอน ทำให้เมื่อเราเอานิ้วไปกดเบาๆ บนหน้าจอ เพราะโมเลกุลจะไม่เสียรูปทรง ส่งผลให้ภาพไม่เกิดอาการเพี้ยนของสี หรือเป็นเหมือนรอยน้ำ ต่างจากจอแบบอื่น ทั้ง TN และ VA ที่เวลาเอามือไปจับ หรือจิ้ม จะเกิดสีเพี้ยนบริเวณที่จับ

มองด้านข้างสีไม่เพี้ยน

จุดเด่น และข้อจำกัดของหน้าจอ IPS

เพื่อจะได้ตัดสินใจถูกว่า จอ IPS ดีไหม ลองพิจารณาจากจุดเด่น และข้อจำกัดต่อไปนี้ได้ครับ

จุดเด่นที่ทำให้หน้าจอ IPS คือ พาเนลที่นิยม

• ความแม่นยำของสี (Color Accuracy): จอ IPS ส่วนใหญ่มักจะใช้มาตรฐาน sRGB / DCI-P3 ซึ่ง คือ Standard สีที่คนทำงานกราฟิกส่วนใหญ่เลือกใช้ นั่นเอง
• มุมมองที่กว้างถึง 178 องศา (Wide Viewing Angle): ด้วยมุมมองที่กว้าง สามารถมองได้จากทุกมุม ทำให้นำจอ IPS ไปปรับองศาได้สะดวก ไม่ว่าจะก้ม เงย หรือปรับแนวตั้ง แนวนอน ก็ยังให้สีสันที่ตรงเหมือนเดิม
• มีเทคโนโลยี Fast IPS: หน้าจอรุ่นใหม่ๆ ที่คุณภาพสูง จะมี Fast IPS ซึ่งมันช่วยให้มีการตอบสนองที่เร็วขึ้น ค่า Response Time ต่ำ ทำให้เล่นเกมได้ดียิ่งขึ้นโดย และทดแทนจอ TN ที่เด่นในเรื่องนี้ได้ ถือว่าทางเลือกใหม่ของเกมเมอร์เลยครับ

ข้อจำกัดของจอ IPS ที่ควรรู้

• ปัญหาแสงรั่วตามขอบจอ: หรือเรียกว่า IPS Glow เรามักจะเห็นเมื่อใช้งานในที่มืด หรือที่แสงน้อย เมื่อจอแสดงผลสีดำ เราจะเห็นแสงลอดออกมาจากขอบของหน้าจอ ซึ่งจอ IPS แสงรั่ว ตามขอบ หลายคนมักจะเข้าใจว่าจอเสีย แต่จริงๆ แล้วไม่ใช่เลยครับ ถ้าบริเวณนั้นสีไม่ได้ผิดเพี้ยนตอนใช้งาน ถือว่า คือ เรื่องปกติ
• ค่า Contrast Ratio ไม่ค่อยสูง: สำหรับคอนทราสของ IPS นั้นอยู่ในระดับกลางๆ และยังเป็นรอง VA Panel อยู่ เมื่อนำมาเปิดเทียบกัน จะเห็นได้ชัดเจนเลยว่า จอ VA จะให้สีที่สด และให้สีดำที่ดำสนิทกว่า

หน้าจอ IPS เหมาะกับใครบ้าง

สำหรับหน้าจอ IPS นั้น จะครอบคลุมการใช้งานในทุกรูปแบบเลย ตัวอย่างดังนี้ คือ

เปรียบเทียบจอ IPS, VA, TN และ OLED ต่างกันอย่างไร

ในส่วนนี้ขอเปรียบเทียบหน้าจอที่ใช้ Panel ชนิดต่างๆ ว่ามันต่างกันยังไงบ้าง ถ้ามองจากโครงสร้างการทำงานแล้วจะสามารถเทียบกันได้ 3 ประเภทที่จัดอยู่ในกลุ่มเดียวกัน นั่น คือ IPS, VA, TN ส่วน OLED จะมีรูปแบบการทำงานที่ต่างออกไป แต่ผมจะรวมมาเทียบในนี้ด้วย

• TN (Twisted Nematic): TN Panel จะใช้หลักการปิดตัวเป็นเกลียวเพื่อบล็อกแสง มีการตอบสนองเร็วที่สุด หรือค่า Response Time ต่ำมาก รองรับการทำรีเฟรชเรท (Refresh Rate)ได้สูง แต่มีข้อด้อยด้านสีสันที่ดูซีดจาง และมีมุมมองที่แคบมาก
• VA (Vertical Alignment): สำหรับ VA Panel ในชุดพาเนลคริสตัสเหลวจะเรียงตัวกันในแนวตั้งทำให้บล็อกแสงได้ดี ส่งผลทำได้ค่า Contrast Ratio สูงมาก เราจึงเห็นสีดำที่ดำสนิท ภาพมีความคมชัด และมีสีสันที่สวยงามในเวลาเดียวกัน แต่มีการตอบสนองที่ค่อนข้างช้า ทำให้เกิดอาการภาพเบลอได้ หากมีการเคลื่อนที่ของวัตถุเร็วๆ เช่นการเล่นเกม เป็นต้น
• IPS (In-Plane Switching): ชุดคริสตัลเหลวจะเรียงตัว และหมุนในแนวราบขนานไปกับหน้าจอ ส่งผลให้แสดงสีสันได้แม่นยำที่สุด และได้มุมมองที่กว้างมากถึง 178 องศา สามารถมองจากมุมไหนก็ได้ โดยที่สีไม่เพี้ยน แต่การแสดงสีจะไม่ดำสนิทเท่ากับ VA Panel
• OLED (Organic Light-Emitting Diode): ที่เป็นเทคโนโลยีใหม่ ซึ่งแตกต่างจาก 3 ประเภทที่พูดมาทั้งหมด คือมันไม่มี Backlight เลยครับ OLED จะทำงานแยกกันในแต่ละพิกเซล และสามารถเปล่งแสงได้ในตัวเอง ทำให้สีที่ได้นั้นมีความสด ให้สีดำที่ดำสนิท และมีอัตราการตอบสนองที่ดีมากอีกด้วย แต่มีข้อเสีย เมื่อใช้งานไปนานๆ จะเกิดอาการจอเบิร์น และอายุการใช้งานสั้นกว่าจอประเภทอื่น

ตารางเปรียบเทียบ IPS, TN, VA, OLED

กราฟิกเปรียบเทียบ TN, VA, IPS และ OLED

สรุป IPS คือ อะไร

สรุปแล้วหน้าจอพาเนล IPS (In-Plane Switching) คือ หนึ่งในเทคโนโลยีหน้าจอที่คุ้มค่า และครบเครื่องมากที่สุดในปัจจุบัน ด้วยจุดเด่นอย่างความแม่นยำของสี และมุมมองที่กว้างถึง 178 องศา ทำให้ IPS กลายเป็นมาตรฐานสำหรับคนทำงานสายกราฟิก ช่างภาพ รวมถึงคนใช้งานทั่วไปได้ดี และที่สำคัญปัจจุบันมีการพัฒนาให้ดียิ่งขึ้น มีเทคโนโลยีอย่าง Fast IPS เข้ามาช่วยให้การเล่นเกมดีขึ้นอีกด้วย เรียกได้ว่า IPS Panel เป็นชนิดจอที่ตอมโจทย์ทุกการใช้งาน และคุ้มค่ากับการลงทุนอย่างแน่นอน

* แต่จอ IPS ก็มีหลายเกรด หลายราคา ก่อนซื้อควรดูว่ารองรับขอบเขตสีเท่าไหร่ รองรับมาตรฐานอะไรบ้าง เพราะในแต่ละยี่ห้อ แต่ละรุ่น ก็มีความสามารถที่ต่างกันนั่นเอง

Facebook Inbox : https://goo.gl/9wo8oL
Hotline : 063-819-7299
โทร : 02-713-2261
Line@ : @addinonline
Email : [email protected]

ผู้เขียน

Kittipong-J.

หลงไหลในโลก IT เป็นคนไม่เก่งแต่ชอบที่จะลอง และมองหาความรู้จากสิ่งรอบตัว

[email protected]