Рідкокристалічний дисплей: що таке lcd і як він працює?
Відео: У чому різниця між і як працюють дисплеї в мобільних
Дізнайтеся, що таке ЖК-дисплей (LCD), з чого він складається, принцип роботи, формування зображення і кольору
Рідкокристалічний дисплей (англ. Liquid crystal display, LCD) - це плоский екран, що відтворює зображення за допомогою рідких кристалів. Він може бути як монохромним, так і зображувати кілька мільйонів квітів. Кольорове зображення формується за рахунок RGB-тріад (RGB - модель освіти кольорів з червоного, зеленого і синього, англ. Red, green, blue відповідно).
Дисплей LCD складається з вертикального і горизонтального взаємно перпендикулярних поляризаційних фільтрів, між якими розташовані рідкі кристали, які, в свою чергу, управляються прозорими електродами, з`єднаними з процесором управління, і з кольорового фільтра- ззаду є джерело світла (як правило, це дві горизонтальні лампи з яскраво білим «денним» світлом). Рідкі кристали розташовані в певному порядку, створюючи мозаїку для формування зображення. Елементарна частинка цієї мозаїки називається субпикселов. Кожен підсвічений складається з шару молекул рідких кристалів.
Як же побудовані рідкокристалічні дисплеї?
Дисплей LCD складається з вертикального і горизонтального взаємно перпендикулярних поляризаційних фільтрів, між якими розташовані рідкі кристали, які, в свою чергу, управляються прозорими електродами, з`єднаними з процесором управління, і з кольорового фільтра- ззаду є джерело світла (як правило, це дві горизонтальні лампи з яскраво білим «денним» світлом). Рідкі кристали розташовані в певному порядку, створюючи мозаїку для формування зображення. Елементарна частинка цієї мозаїки називається субпикселов. Кожен підсвічений складається з шару молекул рідких кристалів.
поляризаційні фільтри - це речовини, які пропускають через себе ту складову світлової хвилі, вектор електромагнітної індукції якої лежить в площині, паралельній оптичній площині фільтра. Інша частина потоку світла не пройде через фільтр. При відсутності рідких кристалів між взаємно перпендикулярними поляризаційними фільтрами саме фільтри і блокували б проходження світла.
Поверхня прозорих електродів, яка контактує з рідкими кристалами, оброблена для початкової геометричної орієнтації молекул в одному напрямку. Коли на електроди подають струм, кристали намагаються орієнтуватися в напрямку електричного поля. А коли струм зникає, сили пружності повертають рідкі кристали в початкове положення. При відсутності струму субпіксель прозорі, так як перший поляризатор пропускає тільки світло з необхідним вектором поляризації. Завдяки рідким кристалам вектор поляризації світла обертається і при проходженні через другий поляризатор він повернений так, що вектор проходить через нього без перешкод. Якщо різниця потенціалів буде такою, що поворот площини поляризації в рідких кристалах не відбудеться, то світло не пройде через другий поляризатор і такий підсвічений буде чорним. Однак зустрічається і інший тип роботи рідкокристалічних дисплеїв. При цьому рідкі кристали в початковому стані орієнтовані так, що при відсутності струму вектор поляризації світла не змінюється і блокується другим поляризатором. Тому піксель, на який не подається струм, буде в такому випадку темним. А включення струму, навпаки, повертає кристали в положення, що змінює вектор поляризації, і світло буде проходити. Таким чином, змінюючи електричне поле, можна змінювати геометричне положення кристалів, тим самим керуючи кількістю світла, який проходить від джерела до нас. Отримане зображення буде монохромним. Для того щоб воно стало кольоровим, потрібно після другого поляризационного фільтра поставити кольоровий.
кольоровий фільтр - це сітка, яка складається з мозаїки червоного, зеленого і синього кольорів, розташованих кожен навпроти свого субпікселя. В результаті отримуємо матрицю з червоних, зелених і синіх субпікселів, розташованих в строго певному порядку. Три таких субпікселя утворюють піксель. Чим більше пікселів, тим чіткіше зображення. Як художник змішує фарби, так і процесор керує субпикселов для отримання потрібного відтінку кольору. Співвідношення яскравості кожного з трьох субпікселів створює певний відтінок пікселя, який вони формують. А співвідношення яскравості всіх пікселів формує колір і яскравість зображення в цілому.
Отже, основою формування зображень на РК екрані є принцип поляризації світла. Самі ж рідкі кристали виконують роль регулятора, впливаючи на яскравість і відтінок створюваного зображення.
Поділитися в соц мережах:
Схожі
