Koja je struktura LCD ekrana?

Njegov osnovni princip rada je da kontroliše ugao zaokreta molekula tečnih kristala primenom napona, čime se menja stanje polarizacije svetlosti. Polaroidi se tada ponašaju kao "kapija" za određivanje da li svjetlost može proći kroz njih, postižući na kraju promjene svjetline na svakom pikselu. U kombinaciji sa filterima boja, mogu se prikazati briljantne boje.

Evo raščlanjavanja tipičnogLCDstruktura sloja od pozadi prema naprijed (od pozadinskog osvjetljenja do površine ekrana):

Raspad strukture jezgre LCD-a

Dio 1: Modul pozadinskog osvjetljenja

Ovo je "izvor svjetlosti" LCD-a, jer sami tekući kristali ne emituju svjetlost.
1. Pozadinsko osvetljenje:
· Rano: CCFL (fluorescentne sijalice sa hladnom katodom), slične malim fluorescentnim cevima, raspoređene sa obe strane ili iza ekrana.
· Moderno: LED diode (diode koje emituju svjetlost). Ovo je trenutno apsolutni mainstream i općenito se dijeli na dva izgleda:
Ivica{0}}osvijetljena: LED svjetlosne trake su postavljene oko okvira ekrana, ravnomjerno raspoređujući svjetlost po cijelom ekranu preko svjetlosnog vodiča. Ovaj pristup nudi prednost što je veoma mršav.
Direktno{0}}osvjetljenje: LED svjetla su ravnomjerno raspoređena direktno iza panela, omogućavajući zonsko zatamnjenje, posvjetljivanje željenih područja i zatamnjenje željenih područja, čime se poboljšava kontrast i kvalitet slike. (Uobičajeno se koristi u vrhunski-TV televizorima)

2. Ploča za vođenje svjetla: (uglavnom se koristi za pozadinsko osvjetljenje ivica{1}}ulaza) Prozirna akrilna ploča sa preciznim tačkastim dizajnom na površini, koja pretvara LED tačkasti izvor svjetlosti sa ruba u jednoličan površinski-izvor svjetlosti koji emituje površinu.

3. Film za poboljšanje svjetline/grupa optičkog filma: Hrpa filmova smještenih iznad ploče za vođenje svjetlosti, koja se koristi za pojačavanje i koncentrisanje svjetlosti.

Difuzor: Pruža ujednačenije osvjetljenje, eliminirajući senke od tačaka ili LED dioda. Film za poboljšanje prizme/svjetline: Fokusira difuzno svjetlo direktno ispred ekrana, značajno povećavajući frontalnu svjetlinu.

Drugi dio: tijelo LCD panela
Ovo je srž tehnologije i obično se sastoji od dvije paralelne staklene podloge.

1. Donji stakleni supstrat - TFT niz podloga · Ovo je najsloženiji i najsofisticiraniji sloj LCD-a. Nije ravan, ali umjesto toga ima milione sićušnih tranzistora sa tankim{3}}filmom proizvedenih fotolitografijom. Svaki tranzistor odgovara podpikselu (crveni, zeleni i plavi podpikseli čine piksel). · Svaki podpiksel ima prozirnu pikselnu elektrodu (obično ITO, indijum kalaj oksid).

2. Gornja staklena podloga - Podloga filtera u boji · Na unutrašnjoj strani, koja odgovara svakom pod-pikselu, štampani su filteri crvene, zelene i plave boje. Ovi filteri boje svjetlost koja prolazi kroz tečni kristal.

Između filtera nalazi se crna matrica, koja je svjetlo{0}}otporna crna mreža koja se koristi za izolaciju svjetlosti susjednih pod-piksela, sprječavanje unakrsne-boje i poboljšanje kontrasta i jasnoće.

Unutrašnja strana supstrata prekrivena je zajedničkom elektrodom (također ITO filmom), koja zajedno sa piksel elektrodom donje podloge formira električno polje za pokretanje tekućeg kristala.

3. Materijal od tečnih kristala · Precizno izliven između dve podloge, materijal je debeo samo nekoliko mikrona. Da bi se kontrolisalo početno poravnanje molekula tečnih kristala, na unutrašnje strane gornje i donje podloge nanosi se sloj poravnanja. Mikroskopski žljebovi se formiraju trenjem i drugim metodama, omogućavajući molekulama tečnih kristala da se poravnaju u određenom smjeru.

4. Okvir i odstojnici zaptivača · Koristite zaptivač da spojite dve staklene podloge zajedno, održavajući precizan razmak ćelija. · Male plastične kuglice ili fotolitografski oblikovani stubovi su razbacani unutar ćelije kao odstojnici kako bi se spriječilo da se dva staklena lista zalijepe zajedno zbog vanjskih sila.

Dio 3: Svjetlosne "kapije" i kontrola
1. Polarizatori
· LCD-i imaju dva polarizatora, kao dva "kapija".
· Donji polarizator: Postavljen između jedinice pozadinskog osvetljenja i TFT podloge. Propušta samo svjetlost sa određenim smjerom vibracije.
.Gornji polarizator: pričvršćen za podlogu filtera u boji. Njegov smjer polarizacije je 90 stepeni (ili 0 stepeni, u zavisnosti od moda tečnog kristala) okomito na donji polarizator.
Osnovni princip: Kada se ne primenjuje napon, molekuli tečnih kristala izvrću smer polarizacije svetlosti za 90 stepeni, dozvoljavajući joj da prođe kroz drugi polarizator, što dovodi do toga da piksel izgleda "svetlo". Kada se primeni napon, molekuli tečnog kristala više ne uvijaju svetlost, blokirajući je od drugog polarizatora, što dovodi do toga da piksel izgleda "taman". Kontrolom napona, nijanse sive se mogu precizno kontrolisati.

Stoga je struktura LCD-a sofisticirani sistem koji je povezan zajedno. Bijelo svjetlo emituje se iz pozadinskog osvjetljenja, filtrira polarizator, regulira tečni kristal i boji filter u boji, formirajući na kraju svaki šareni piksel koji vidimo na ekranu.