Zaslon s tekočimi kristali: kaj je LCD in kako deluje?

Kazalo:

Zaslon s tekočimi kristali: kaj je LCD in kako deluje?
Zaslon s tekočimi kristali: kaj je LCD in kako deluje?
Anonim

Naučite se, kaj je LCD, iz česa je sestavljen, kako deluje in kako deluje. Zaslon s tekočimi kristali (LCD) je ploski zaslon, ki reproducira sliko s pomočjo tekočih kristalov. Lahko je enobarven ali prikazuje več milijonov barv. Barvna slika se oblikuje z uporabo RGB triad (RGB je model za oblikovanje barv iz rdeče, zelene in modre, angleško rdeče, zelene, modre).

Kako so zgrajeni zasloni s tekočimi kristali?

LCD zaslon je sestavljen iz

iz navpičnih in vodoravnih medsebojno pravokotnih polarizacijskih filtrov, med katerimi se nahajajo tekoči kristali, ki jih nato nadzirajo prozorne elektrode, povezane s krmilnim procesorjem, in iz barvnega filtra; zadaj je vir svetlobe (običajno dve vodoravni svetilki s svetlo belo "dnevno svetlobo"). Tekoči kristali so razporejeni v določenem vrstnem redu, kar ustvari mozaik, ki oblikuje podobo. Osnovni delci tega mozaika se imenujejo podpiksli. Vsak podpiksel je sestavljen iz plasti molekul tekočih kristalov.

Načelo delovanja zaslona s tekočimi kristali
Načelo delovanja zaslona s tekočimi kristali

Polarizacijski filtri

- to so snovi, ki skozi sebe prenašajo tisto komponento svetlobnega vala, katerega vektor elektromagnetne indukcije leži v ravnini, vzporedni z optično ravnino filtra. Drugi del svetlobnega toka ne bo šel skozi filter. Ker ni med seboj pravokotnih polarizacijskih filtrov tekočih kristalov, bi filtri blokirali prehod svetlobe. Površino prozornih elektrod, ki je v stiku s tekočimi kristali, obdelamo za začetno geometrijsko orientacijo molekul v eno smer. Ko se na elektrode nanese tok, se kristali poskušajo usmeriti v smeri električnega polja. In ko tok izgine, elastične sile vrnejo tekoče kristale v prvotni položaj. Če ni toka, so podpiksli prozorni, saj prvi polarizator oddaja svetlobo le z zahtevanim polarizacijskim vektorjem. Po zaslugi tekočih kristalov se polarizacijski vektor svetlobe vrti in pri prehodu skozi drugi polarizator se zavrti tako, da vektor prehaja skozi njega brez motenj. Če je razlika potencialov taka, da do vrtenja ravnine polarizacije v tekočih kristalih ne pride, potem svetloba ne bo šla skozi drugi polarizator in bo tak podpiksel črn. Obstaja pa še ena vrsta delovanja zaslonov s tekočimi kristali. V tem primeru so tekoči kristali v začetnem stanju usmerjeni tako, da se v odsotnosti toka polarizacijski vektor svetlobe ne spremeni in ga blokira drugi polarizator. Zato bo slikovna pika, ki ni dobavljena s tokom, temna. Nasprotno pa vklop toka vrne kristale v položaj, ki spremeni polarizacijski vektor, in svetloba bo minila. Tako lahko s spreminjanjem električnega polja spremenite geometrijsko lego kristalov in tako nadzirate količino svetlobe, ki prehaja od vira do nas. Nastala slika bo enobarvna. Če želite, da postane obarvan, morate za drugim polarizacijskim filtrom postaviti barvnega.

Barvni filter

Je mreža, sestavljena iz mozaika rdečih, zelenih in modrih barv, vsaka nasproti svoje podpiksle. Posledično dobimo matriko rdečih, zelenih in modrih podpikslov, razporejenih v strogo določenem vrstnem redu. Trije takšni podpiksli tvorijo slikovno piko. Več pik, ostrejša je slika. Ko umetnik meša barve, procesor nadzoruje podpiksele, da dobi želeno barvno senco. Razmerje svetlosti vsakega od treh podpikslov ustvarja določen odtenek slikovnih pik, ki ga tvorijo. Razmerje svetlosti vseh slikovnih pik tvori barvo in svetlost slike kot celote.

Torej je osnova oblikovanja slike na zaslonu s tekočimi kristali načelo polarizacije svetlobe. Tekoči kristali sami igrajo vlogo regulatorja, kar vpliva na svetlost in odtenek ustvarjene slike.

Priporočena: