Дисплей с течни кристали: какво е LCD и как работи?

Съдържание:

Дисплей с течни кристали: какво е LCD и как работи?
Дисплей с течни кристали: какво е LCD и как работи?
Anonim

Научете какво е LCD, от какво се състои, как работи и как работи. Течнокристалният дисплей (LCD) е плосък екран, който възпроизвежда изображение с помощта на течни кристали. Тя може да бъде или монохромна, или да изобразява няколко милиона цвята. Цветно изображение се формира с помощта на RGB триади (RGB е модел за формиране на цветове от червено, зелено и синьо, английско червено, зелено, синьо съответно).

Как се изграждат дисплеи с течни кристали?

LCD дисплеят се състои от

от вертикални и хоризонтални взаимно перпендикулярни поляризиращи филтри, между които са разположени течни кристали, които от своя страна се управляват от прозрачни електроди, свързани към управляващия процесор, и от цветен филтър; има източник на светлина отзад (обикновено две хоризонтални лампи с ярка бяла "дневна светлина"). Течните кристали са подредени в определен ред, създавайки мозайка, за да образуват изображение. Елементарната частица от тази мозайка се нарича подпиксел. Всеки подпиксел се състои от слой молекули от течни кристали.

Принципът на действие на дисплея с течни кристали
Принципът на действие на дисплея с течни кристали

Поляризиращи филтри

- това са вещества, които предават чрез себе си този компонент на светлинната вълна, чийто вектор на електромагнитна индукция лежи в равнина, успоредна на оптичната равнина на филтъра. Другата част от светлинния поток няма да премине през филтъра. При липса на течни кристали между взаимно перпендикулярни поляризиращи филтри, именно филтрите биха блокирали преминаването на светлината. Повърхността на прозрачни електроди, която е в контакт с течни кристали, се обработва за първоначална геометрична ориентация на молекулите в една посока. Когато се приложи ток към електродите, кристалите се опитват да се ориентират по посока на електрическото поле. И когато токът изчезне, еластичните сили връщат течните кристали в първоначалното им положение. При липса на ток подпикселите са прозрачни, тъй като първият поляризатор пропуска светлина само с необходимия поляризационен вектор. Благодарение на течните кристали поляризационният вектор на светлината се върти и при преминаване през втория поляризатор се завърта така, че векторът да минава през него без смущения. Ако разликата в потенциала е такава, че не се извършва въртене на равнината на поляризация в течни кристали, тогава светлината няма да премине през втория поляризатор и такъв подпиксел ще бъде черен. Съществува обаче друг тип работа на дисплеи с течни кристали. В този случай течните кристали в началното състояние са ориентирани така, че при липса на ток поляризационният вектор на светлината не се променя и се блокира от втория поляризатор. Следователно пиксел, който не е снабден с ток, тогава ще бъде тъмен. А включването на тока, напротив, връща кристалите в позиция, която променя поляризационния вектор, и светлината ще премине. По този начин, като промените електрическото поле, можете да промените геометричното положение на кристалите, като по този начин контролирате количеството светлина, което преминава от източника към нас. Полученото изображение ще бъде монохромно. За да стане оцветен, трябва да поставите оцветен след втория поляризиращ филтър.

Цветен филтър

Представлява решетка, която се състои от мозайка от червени, зелени и сини цветове, всяка разположена срещу собствен подпиксел. В резултат на това получаваме матрица от червени, зелени и сини подпиксели, подредени в строго определен ред. Три такива подпиксела образуват пиксел. Колкото повече пиксели, толкова по -рязко е изображението. Тъй като художникът смесва цветовете, процесорът контролира подпикселите, за да получи желания цветен нюанс. Съотношението на яркостта на всеки от трите подпиксела създава определен оттенък на пиксела, който те образуват. Съотношението на яркостта на всички пиксели формира цвета и яркостта на изображението като цяло.

И така, основата за формиране на изображение на екран с течни кристали е принципът на поляризация на светлината. Самите течни кристали играят ролята на регулатор, повлиявайки яркостта и оттенъка на създаденото изображение.

Препоръчано: