LCD მუშაობის საფუძვლები
თხევადი კრისტალური დისპლეები (LCD) არის პასიური ჩვენების ტექნოლოგია.ეს ნიშნავს, რომ ისინი არ ასხივებენ სინათლეს;ამის ნაცვლად, ისინი იყენებენ გარემოში არსებულ შუქს.ამ შუქის მანიპულირებით, ისინი აჩვენებენ სურათებს ძალიან მცირე ენერგიის გამოყენებით.ამან LCD-ები სასურველ ტექნოლოგიად აქცია, როდესაც ენერგიის დაბალი მოხმარება და კომპაქტური ზომა გადამწყვეტია.
თხევადი კრისტალი (LC) არის ორგანული ნივთიერება, რომელსაც აქვს როგორც თხევადი ფორმა, ასევე კრისტალური მოლეკულური სტრუქტურა.ამ სითხეში ღეროს ფორმის მოლეკულები ჩვეულებრივ პარალელურ მასივშია და ელექტრული ველი შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოლეკულების გასაკონტროლებლად.LCD-ების უმეტესობა დღეს იყენებს თხევადი კრისტალის ტიპს, სახელწოდებით Twisted Nematic (TN).იხილეთ ქვემოთ მოყვანილი ფიგურა მოლეკულების განლაგების ვიზუალური სანახავად.
თხევადი კრისტალური დისპლეი (LCD) შედგება ორი სუბსტრატისგან, რომლებიც ქმნიან "ბრტყელ ბოთლს", რომელიც შეიცავს თხევადი კრისტალების ნარევს.ბოთლის ან უჯრედის შიდა ზედაპირები დაფარულია პოლიმერით, რომელიც თხევადი ბროლის მოლეკულების გასწორების მიზნით არის დაფარული.თხევადი კრისტალების მოლეკულები ზედაპირებზე სწორდება ბუფირების მიმართულებით.Twisted Nematic მოწყობილობებისთვის, ორი ზედაპირი ორთოგონალურად არის მიბმული ერთმანეთზე, ქმნიან 90 გრადუსიან ბრუნს ერთი ზედაპირიდან მეორეზე, იხილეთ ფიგურა ქვემოთ.
ამ ხვეული სტრუქტურას აქვს სინათლის კონტროლის უნარი.პოლარიზატორი გამოიყენება წინა მხარეს და ანალიზატორი/რეფლექტორი გამოიყენება უჯრედის უკანა მხარეს.როდესაც შემთხვევით პოლარიზებული შუქი გადის წინა პოლარიზატორის მეშვეობით, ის ხდება ხაზოვანი პოლარიზებული.შემდეგ ის გადის წინა მინაზე და ბრუნავს თხევადი ბროლის მოლეკულებით და გადის უკანა მინაში.თუ ანალიზატორი ბრუნავს 90 გრადუსით პოლარიზატორისკენ, სინათლე გაივლის ანალიზატორს და აირეკლება უკან უჯრედში.დამკვირვებელი დაინახავს ჩვენების ფონს, რომელიც ამ შემთხვევაში რეფლექტორის ვერცხლისფერი ნაცრისფერია.
LCD მინას აქვს გამჭვირვალე ელექტრული გამტარები, რომლებიც მოპირკეთებულია მინის თითოეულ მხარეს თხევადკრისტალურ სითხესთან კონტაქტში და ისინი გამოიყენება ელექტროდებად.ეს ელექტროდები დამზადებულია ინდიუმ-კალის ოქსიდისგან (ITO).როდესაც შესაბამისი წამყვანი სიგნალი გამოიყენება უჯრედის ელექტროდებზე, ელექტრული ველი იქმნება უჯრედის გასწვრივ.თხევადი ბროლის მოლეკულები ბრუნავს ელექტრული ველის მიმართულებით.შემომავალი ხაზოვანი პოლარიზებული შუქი გადის უჯრედში ზემოქმედების გარეშე და შეიწოვება უკანა ანალიზატორის მიერ.დამკვირვებელი ხედავს შავ სიმბოლოს ნაცრისფერ ფონზე, იხილეთ სურათი 2. როდესაც ელექტრული ველი გამორთულია, მოლეკულები მოდუნდებიან თავიანთ 90 გრადუსიანი გრეხილის სტრუქტურამდე.ეს არის მოხსენიებული, როგორც დადებითი გამოსახულება, ამრეკლავი ნახვის რეჟიმი.ამ ძირითადი ტექნოლოგიის შემდგომი ტარებისას, LCD-ს, რომელსაც აქვს მრავალი არჩევადი ელექტროდი და ელექტროდებზე ძაბვის შერჩევითად გამოყენებით, შეიძლება მიღწეული იყოს სხვადასხვა შაბლონები.
ბევრი წინსვლაა TN LCD-ებში.Super Twisted Nematic (STN) თხევადი კრისტალური მასალა გთავაზობთ უფრო მაღალ გადახვევის კუთხეს (>=200° 90°-ის წინააღმდეგ), რაც უზრუნველყოფს უფრო მაღალ კონტრასტს და უკეთეს ხედვის კუთხეს.თუმცა, ერთ-ერთი უარყოფითი თვისებაა ორმხრივი შეფერხების ეფექტი, რომელიც ცვლის ფონის ფერს ყვითელ-მწვანეზე და სიმბოლოს ფერს ლურჯზე.ეს ფონის ფერი შეიძლება შეიცვალოს ნაცრისფერში სპეციალური ფილტრის გამოყენებით.
უახლესი წინსვლა იყო ფილმის კომპენსირებული Super Twisted Nematic (FSTN) ეკრანების დანერგვა.ეს ამატებს შეფერხების ფილას STN ეკრანზე, რომელიც ანაზღაურებს ორმხრივი შეფერხების ეფექტით დამატებულ ფერს.ეს საშუალებას გაძლევთ შექმნათ შავი და თეთრი ეკრანი.
გამოქვეყნების დრო: იან-19-2022