Základy obsluhy LCD
Displeje z tekutých kryštálov (LCD) sú pasívnou zobrazovacou technológiou.To znamená, že nevyžarujú svetlo;namiesto toho využívajú okolité svetlo v prostredí.Manipuláciou s týmto svetlom zobrazujú obrázky s veľmi malou spotrebou energie.Vďaka tomu sú LCD preferovanou technológiou vždy, keď je dôležitá nízka spotreba energie a kompaktná veľkosť.
Tekutý kryštál (LC) je organická látka, ktorá má tekutú formu aj kryštalickú molekulárnu štruktúru.V tejto kvapaline sú tyčinkovité molekuly normálne v paralelnom poli a na ovládanie molekúl možno použiť elektrické pole.Väčšina LCD dnes používa typ tekutých kryštálov nazývaný Twisted Nematic (TN).Pozrite si obrázok nižšie, aby ste videli vizuálne zarovnanie molekúl.
Displej z tekutých kryštálov (LCD) pozostáva z dvoch substrátov, ktoré tvoria „plochú fľašu“, ktorá obsahuje zmes tekutých kryštálov.Vnútorné povrchy fľaše alebo bunky sú potiahnuté polymérom, ktorý je leštený, aby sa zarovnali molekuly tekutých kryštálov.Molekuly tekutých kryštálov sa zarovnajú na povrchoch v smere leštenia.V prípade zariadení Twisted Nematic sú dva povrchy navzájom ortogonálne obrúsené, čím sa vytvorí 90-stupňové skrútenie z jedného povrchu na druhý, pozri obrázok nižšie.
Táto špirálová štruktúra má schopnosť ovládať svetlo.Polarizátor sa aplikuje na prednú časť a analyzátor/reflektor sa aplikuje na zadnú časť článku.Keď náhodne polarizované svetlo prechádza cez predný polarizátor, stáva sa lineárne polarizovaným.Potom prechádza cez predné sklo a je otáčaný molekulami tekutých kryštálov a prechádza cez zadné sklo.Ak sa analyzátor otočí o 90 stupňov k polarizátoru, svetlo prejde cez analyzátor a odrazí sa späť cez celu.Pozorovateľ uvidí pozadie displeja, ktorým je v tomto prípade strieborná šedá reflektora.
Sklo LCD má priehľadné elektrické vodiče pokovované na každej strane skla v kontakte s tekutinou z tekutých kryštálov a používajú sa ako elektródy.Tieto elektródy sú vyrobené z oxidu india a cínu (ITO).Keď sa na elektródy článku privedie vhodný riadiaci signál, naprieč článkom sa vytvorí elektrické pole.Molekuly tekutých kryštálov sa budú otáčať v smere elektrického poľa.Prichádzajúce lineárne polarizované svetlo prechádza bunkou neovplyvnené a je absorbované zadným analyzátorom.Pozorovateľ vidí čierny znak na úlomkovom sivom pozadí, pozri obrázok 2. Keď je elektrické pole vypnuté, molekuly sa uvoľnia späť do svojej 90-stupňovej skrútenej štruktúry.Toto sa označuje ako pozitívny obraz, reflexný režim zobrazenia.Prenesením tejto základnej technológie ďalej, LCD s viacerými voliteľnými elektródami a selektívnym privádzaním napätia na elektródy, je možné dosiahnuť rôzne vzory.
V TN LCD bolo vyrobených veľa pokrokov.Materiál z tekutých kryštálov Super Twisted Nematic (STN) ponúka vyšší uhol natočenia (>=200° oproti 90°), ktorý poskytuje vyšší kontrast a lepší pozorovací uhol.Jednou negatívnou vlastnosťou je však efekt dvojlomu, ktorý posúva farbu pozadia do žltozelenej a farbu postavy do modrej.Túto farbu pozadia je možné zmeniť na sivú pomocou špeciálneho filtra.
Najnovším pokrokom bolo uvedenie displejov Super Twisted Nematic (FSTN) kompenzovaných filmom.To pridáva na STN displej retardačný film, ktorý kompenzuje farbu pridanú efektom dvojlomu.To umožňuje vytvoriť čiernobiely displej.
Čas odoslania: 19. januára 2022