Flydende krystaldisplay: hvad er LCD, og hvordan fungerer det?

Indholdsfortegnelse:

Flydende krystaldisplay: hvad er LCD, og hvordan fungerer det?
Flydende krystaldisplay: hvad er LCD, og hvordan fungerer det?
Anonim

Lær, hvad en LCD er, hvad den består af, hvordan den fungerer, og hvordan den fungerer. Liquid crystal display (LCD) er en fladskærm, der gengiver et billede ved hjælp af flydende krystaller. Det kan enten være monokromt eller skildre flere millioner farver. Et farvebillede dannes ved hjælp af RGB -triader (RGB er en model til dannelse af farver fra henholdsvis rød, grøn og blå, engelsk rød, grøn, blå).

Hvordan er flydende krystaldisplays opbygget?

LCD -display består af

fra lodrette og vandrette indbyrdes vinkelrette polariserende filtre, mellem hvilke flydende krystaller er placeret, som igen styres af transparente elektroder forbundet til kontrolprocessoren og fra et farvefilter; der er en lyskilde på bagsiden (normalt to vandrette lamper med skarpt hvidt "dagslys"). Flydende krystaller er arrangeret i en bestemt rækkefølge, hvilket skaber en mosaik for at danne et billede. Elementarpartiklen i denne mosaik kaldes et subpixel. Hvert subpixel består af et lag flydende krystalmolekyler.

Princippet for drift af flydende krystaldisplay
Princippet for drift af flydende krystaldisplay

Polarisationsfiltre

- det er stoffer, der selv transmitterer den komponent i lysbølgen, hvis elektromagnetiske induktionsvektor ligger i et plan parallelt med filterets optiske plan. Den anden del af lysstrømmen passerer ikke gennem filteret. I fravær af flydende krystaller mellem indbyrdes vinkelrette polariserende filtre er det filtrene, der ville blokere lysets passage. Overfladen på transparente elektroder, som er i kontakt med flydende krystaller, behandles for den indledende geometriske orientering af molekyler i en retning. Når der tilføres strøm til elektroderne, forsøger krystallerne at orientere sig i retning af det elektriske felt. Og når strømmen forsvinder, returnerer de elastiske kræfter de flydende krystaller til deres oprindelige position. I mangel af strøm er subpixelerne transparente, da den første polarisator kun transmitterer lys med den nødvendige polarisationsvektor. Takket være flydende krystaller roterer lysets polarisationsvektor, og når den passerer gennem den anden polarisator, roteres den, så vektoren passerer igennem den uden forstyrrelser. Hvis potentialeforskellen er sådan, at rotationen af polariseringsplanet i flydende krystaller ikke forekommer, vil lyset ikke passere gennem den anden polarisator, og en sådan subpixel vil være sort. Der er imidlertid en anden form for drift af flydende krystaldisplays. I dette tilfælde er de flydende krystaller i den oprindelige tilstand orienteret således, at i fravær af strøm ændres lysets polarisationsvektor ikke og blokeres af den anden polarisator. Derfor vil en pixel, der ikke forsynes med strøm, derefter være mørk. Og ved at tænde for strømmen vender tværtimod krystallerne tilbage til en position, der ændrer polarisationsvektoren, og lyset vil passere. Ved at ændre det elektriske felt kan du således ændre krystallernes geometriske position og derved kontrollere mængden af lys, der passerer fra kilden til os. Det resulterende billede vil være monokromt. For at det skal blive farvet, skal du lægge et farvet efter det andet polariseringsfilter.

Farvefilter

Er et gitter, der består af en mosaik af røde, grønne og blå farver, hver placeret overfor sit eget underpixel. Som et resultat får vi en matrix af røde, grønne og blå underpiksler arrangeret i en strengt defineret rækkefølge. Tre sådanne underpiksler danner en pixel. Jo flere pixels, jo skarpere er billedet. Når kunstneren blander farverne, styrer processoren underpixelerne for at opnå den ønskede farvenuance. Forholdet mellem lysstyrken for hvert af de tre underpiksler skaber en bestemt pixelton, som de danner. Og forholdet mellem lysstyrken på alle pixels danner farven og lysstyrken på billedet som helhed.

Så grundlaget for billeddannelse på en flydende krystalskærm er princippet om lyspolarisering. De flydende krystaller spiller selv rollen som en regulator, hvilket påvirker lysstyrken og farven på det oprettede billede.

Anbefalede: