Принцип работы ЖК-экрана

Принцип работы ЖК-экрана:

В панелях ЖК-дисплеев TN-LCD толщиной менее 1 сантиметра они обычно состоят из двух больших стеклянных подложек с цветными фильтрами, выравнивающими пленками и т. д., зажатых внутри, и двух поляризационных пластин, обернутых снаружи. Они могут определять максимальный световой поток и цветопередачу. Цветной фильтр — это фильтр, состоящий из трех цветов: красного, зеленого и синего, которые систематически изготавливаются на большой стеклянной подложке. Каждый пиксель состоит из блоков (или субпикселей) трех цветов. Если есть панель с разрешением 1280×1024, то на самом деле она имеет 3840×1024 транзисторов и субпикселей.

Верхний левый угол (серый прямоугольник) каждого субпикселя представляет собой непрозрачный тонкопленочный транзистор, а цветовой фильтр может воспроизводить три основных цвета RGB. Каждая прослойка содержит канавки, образованные на электродах и ориентирующих пленках, а верхняя и нижняя прослойки заполнены множеством слоев молекул жидкого кристалла (с жидкокристаллическим пространством менее 5×10-6м). Внутри одного и того же слоя, хотя положения молекул жидкого кристалла неравномерны, их ориентация по длинной оси параллельна поляризационной пластине. С другой стороны, между разными слоями длинные оси молекул жидкого кристалла непрерывно закручиваются на 90 градусов вдоль параллельной плоскости поляризационной пластины.

Среди них ориентация длинных осей двух слоев молекул жидкого кристалла, прилегающих к поляризационной пластине, соответствует направлению поляризации соседней поляризационной пластины. Молекулы жидкого кристалла вблизи верхнего промежуточного слоя расположены в направлении верхней канавки, тогда как молекулы жидкого кристалла в нижнем промежуточном слое расположены в направлении нижней канавки. Наконец, он упаковывается в жидкокристаллический элемент и подключается к ИС драйвера, ИС управления и печатной плате.

В обычных условиях, когда свет светит сверху вниз, свет может проникнуть только под одним углом. Он направляется в канавки верхнего промежуточного слоя через верхнюю поляризационную пластину, а затем выходит из нижней поляризационной пластины через скрученное расположение молекул жидкого кристалла, образуя полный путь проникновения света.

Промежуточный слой ЖК-дисплея прикреплен двумя поляризационными пластинами, а расположение и угол пропускания этих двух поляризационных пластин такие же, как расположение канавок верхнего и нижнего промежуточных слоев. Когда к слою жидкого кристалла прикладывается определенное напряжение, из-за влияния внешнего напряжения жидкий кристалл изменит свое исходное состояние, больше не располагаясь обычным образом, и станет вертикальным. Поэтому свет, проходящий через жидкий кристалл, будет поглощаться второй поляризационной пластиной, и вся структура будет выглядеть непрозрачной, в результате чего на экране дисплея появится черный цвет. Когда на слой жидкого кристалла не подается напряжение, жидкий кристалл находится в исходном состоянии и поворачивает направление падающего света на 90 градусов, позволяя падающему свету от подсветки проходить через всю структуру, в результате чего на экране дисплея появляется белый цвет. Чтобы добиться желаемого цвета для каждого независимого пикселя на панели, в качестве источника подсветки дисплея необходимо использовать несколько ламп с холодным катодом.