ما هي أساسيات تشغيل شاشة LCD؟

أساسيات تشغيل شاشات الكريستال السائل

news1_1شاشات الكريستال السائل (LCD) هي تقنية عرض سلبية.هذا يعني أنها لا تشع الضوء ؛بدلاً من ذلك ، يستخدمون الضوء المحيط في البيئة.من خلال التلاعب بهذا الضوء ، يعرضون الصور باستخدام القليل جدًا من الطاقة.وقد جعل هذا من شاشات LCD التكنولوجيا المفضلة عندما يكون استهلاك الطاقة المنخفض والحجم الصغير أمرًا بالغ الأهمية.

البلورة السائلة (LC) هي مادة عضوية لها شكل سائل وهيكل جزيئي بلوري.في هذا السائل ، تكون الجزيئات على شكل قضيب عادة في مصفوفة متوازية ، ويمكن استخدام مجال كهربائي للتحكم في الجزيئات.تستخدم معظم شاشات LCD اليوم نوعًا من الكريستال السائل يسمى Twisted Nematic (TN).انظر الشكل أدناه لمشاهدة صورة لمحاذاة الجزيء.

تتكون شاشة الكريستال السائل (LCD) من ركيزتين تشكلان "زجاجة مسطحة" تحتوي على خليط الكريستال السائل.الأسطح الداخلية للزجاجة أو الخلية مطلية ببوليمر مصقول لمحاذاة جزيئات البلور السائل.تتم محاذاة جزيئات الكريستال السائل على الأسطح في اتجاه التلميع.بالنسبة للأجهزة الملتوية Nematic ، يتم صقل السطحين بشكل متعامد مع بعضهما البعض ، مما يشكل التفافًا بمقدار 90 درجة من سطح إلى آخر ، انظر الشكل أدناه.

هذا الهيكل الحلزوني لديه القدرة على التحكم في الضوء.يتم تطبيق المستقطب على المقدمة ويتم تطبيق محلل / عاكس على الجزء الخلفي من الخلية.عندما يمر الضوء المستقطب عشوائيًا عبر المستقطب الأمامي ، يصبح مستقطبًا خطيًا.ثم يمر عبر الزجاج الأمامي ويتم تدويره بواسطة جزيئات الكريستال السائل ويمر عبر الزجاج الخلفي.إذا تم تدوير المحلل 90 درجة إلى المستقطب ، فسوف يمر الضوء من خلال المحلل وينعكس مرة أخرى عبر الخلية.سيرى المراقب خلفية الشاشة ، والتي تكون في هذه الحالة هي اللون الرمادي الفضي للعاكس.

news1_2

يحتوي زجاج LCD على موصلات كهربائية شفافة مطلية على كل جانب من الزجاج الملامس للسائل البلوري السائل ويتم استخدامها كأقطاب كهربائية.هذه الأقطاب الكهربائية مصنوعة من أكسيد الإنديوم والقصدير (ITO).عندما يتم تطبيق إشارة محرك مناسبة على أقطاب الخلية ، يتم إنشاء مجال كهربائي عبر الخلية.سوف تدور جزيئات الكريستال السائل في اتجاه المجال الكهربائي.يمر الضوء المستقطب خطيًا عبر الخلية دون أن يتأثر ويتم امتصاصه بواسطة المحلل الخلفي.يرى المراقب شخصية سوداء على خلفية رمادية فضية ، انظر الشكل 2. عندما يتم إيقاف تشغيل المجال الكهربائي ، تسترخي الجزيئات مرة أخرى إلى هيكلها الملتوي 90 درجة.يشار إلى هذا على أنه صورة إيجابية ، وضع عرض عاكس.باستخدام هذه التقنية الأساسية بشكل أكبر ، يمكن تحقيق مجموعة متنوعة من الأنماط لشاشة LCD بها أقطاب كهربائية متعددة قابلة للاختيار وتطبيق الجهد بشكل انتقائي على الأقطاب الكهربائية.

تم إنتاج العديد من التطورات في شاشات الكريستال السائل TN.توفر مادة الكريستال السائل Super Twisted Nematic (STN) زاوية التفاف أعلى (> = 200 درجة مقابل 90 درجة) توفر تباينًا أعلى وزاوية رؤية أفضل.ومع ذلك ، فإن إحدى السمات السلبية هي تأثير الانكسار ، الذي يغير لون الخلفية إلى الأصفر والأخضر ولون الحرف إلى اللون الأزرق.يمكن تغيير لون الخلفية إلى الرمادي باستخدام مرشح خاص.

كان أحدث تقدم هو تقديم عروض Super Twisted Nematic (FSTN) للتعويض عن الأفلام.يضيف هذا فيلم تأخير إلى شاشة STN يعوض اللون الذي يضيفه تأثير الانكسار.هذا يسمح بإنتاج شاشة بالأبيض والأسود.


الوقت ما بعد: 19 يناير - 2022

اترك رسالتك:

اكتب رسالتك هنا وأرسلها إلينا.