Id-dar > Wirja > Il-kontenut

Il-prinċipju operattiv tal-wiri tal-kristalli likwidi TFT-LCD

Jul 03, 2018

Il-prinċipju operattiv tal-wiri tal-kristalli likwidi TFT-LCD

Il-klassifikazzjoni tal-kristalli likwidi (LC, kristalli likwidi)
Aħna ġeneralment naħsbu li l-kwistjoni għandha tliet stati bħall-ilma, li huwa stat likwidu u ta 'gass fl-istat solidu. Fil-fatt, it-tliet stat ta 'materja jista' jkollu stati differenti għal sustanzi differenti. Fil-każ tal-kristall likwidu li qed nitkellmu, huwa stat bejn solidu u likwidu. Fil-fatt, dan l-istat huwa biss stat. Proċess ta 'bidla tal-fażi ta' materjal (ara Figura 1), sakemm il-materjal ikollu l-proċess ta 'hawn fuq, jiġifieri l-istat jeżisti bejn is-solidu u l-likwidu, u l-


1.png

L-ewwel skoperta ta 'dan il-kristall likwidu ilu aktar minn 100 sena ilu. Fl-1888, Friedrich Reinitzer, botanist fl-Awstrija, sab li kien osservat meta ġew imdewwba l-fdalijiet tal-benżoin tal-kolesterol (cholesteryl benzoate) imfaddla mill-pjanti, u l-kompost kien imsaħħan sa 145.5 gradi C, is-solidu se jiddewweb u jipproduċi semi likwidu mdewweb u mċajpar bejn il-fażi solida u dik likwida. Din il-kondizzjoni żżomm it-temperatura sa 178.5 gradi C biex tifforma likwidu iżotropiku ċar (likwidu isotropiku). Fl-1889, il-fiżiċista Ġermaniż O.Lehmann, fiżiku li jistudja t-trasferiment tal-fażi u l-ekwilibriju termodinamiku, ġie studjat fl-1889. F'analiżi aktar dettaljata, huwa sab f'mikroskopju polarizzanti li l-kompost likwidu viskuż u semi likwidu għandu l-proprjetajiet ottiċi tal- birrefringenza (birrefringenza), l-eteroġeneità ottika (ottiċi anisotropiċi) partikolari għall-kristallizzazzjoni eteroġena, sabiex il-likwidu kristallin jissejjaħ kristall likwidu. Wara dan, ix-xjenzat isib l-iskoperta l-ġdida. In-natura tal-materja tissejjaħ ir-raba 'stat tal-materja - kristall likwidu (kristall likwidu). Għandu l-karatteristiċi ta 'likwidu u solidu f'ċerta medda ta' temperatura.
Ġeneralment fl-ilma, il-kannizzata tas-solidu fis-solidu tibda ssaħħan u teqred il-kannizzata. Meta t-temperatura taqbeż il-punt tat-tidwib, tinħall f'likwidu. Il-kristalli likwidi termotropiċi huma differenti (ara l-Figura 2). Meta s-solidu jissaħħan, mhux se jsir likwidu direttament. Se tinħall l-ewwel u tifforma l-istat tal-kristalli likwidi. Meta tkompli ssaħħan, tinħall fil-likwidu. Huwa fenomenu ta 'likwidu (likwidu isotropiku). Dan huwa l-hekk imsejjaħ fenomenu li jxolji tnejn. Fl-istat kristallin likwidu, għandu kannizzata ta 'stat solidu u likwidu fluss. Meta l-kristall likwidu għadu kif instab, minħabba li hemm ħafna tipi, in-nies f'oqsma differenti għandhom metodi ta 'klassifikazzjoni differenti għall-kristalli likwidi. Fl-1922, il-mikroskopju polarizzanti ntuża minn G. Friedel. Ir-riżultati osservati huma bejn wieħed u ieħor maqsum fi tliet klassijiet ta 'Nematic Smectic u Cholesteric. Iżda jekk huma maqsuma skond l-ordni ta 'arranġament molekulari (ara l-Figura 3), jistgħu jinqasmu f'erba' kategoriji.

4.png

5.png

1. kristall likwidu lamellar (Sematiku):
L-istruttura hija magħmula minn molekuli tal-bar tal-kristalli likwidi flimkien biex tifforma saff ta 'struttura ta' saff wieħed. Id-direzzjoni twila tal-assi ta 'kull saff hija parallela ma' xulxin. U d-direzzjoni tal-fus twil hija perpendikolari għal jew b'angolu ta 'inklinazzjoni għal kull saff. Peress li l-istruttura tiegħu hija simili ħafna għall-kristall, hija tissejjaħ ukoll il-fażi tal-kristall qrib. Il-parametru tal-ordni S (parametru tal-ordni) huwa l-ordni tal-istruttura. It-twaħħil bejn saffi u saffi ħdejn 1. f'saff ta 'kristalli likwidi f'saffi jinqasam minħabba t-temperatura, sabiex is-saff u s-saff ikunu aktar faċli biex tiżżerżaq. Iżda l-molekuli f'kull saff huma aktar b'saħħithom, u għalhekk mhumiex faċli biex jiġu interrotti. Għalhekk, fil-monograma, l-arranġament mhux biss huwa ordnat u li jwaħħal. Jekk nużaw il-fenomenu ta 'perspettiva ġganti biex jiddeskrivi l-proprjetajiet fiżiċi tal-kristalli likwidi. Id-direzzjoni medja ta 'grupp ta' molekuli reġjonali tal-kristalli likwidi tista 'tkun definita bħala vettur (direttur), li hija d-direzzjoni medja ta' dan il-grupp ta 'molekuli tal-kristalli likwidi. Fil-każ ta 'kristalli likwidi lamellari, il-molekuli tal-kristalli likwidi jiffurmaw struttura f'saffi, b'tali mod li kristalli likwidi lamellari differenti jistgħu jiġu kklassifikati mill-ġdid skont il-vettori differenti li jidderieġu. Jekk l-assi twil tal-molekula tal-kristall huwa wieqaf vertikali, huwa msejjaħ "Fażi Sematika A". Jekk l-assi twil tal-molekula tal-kristalli likwidi għandu ċertu angolu ta 'inklinazzjoni (inklinazzjoni), huwa msejjaħ "fażi sematika C". Huwa msemmi wara l-ittri ta 'A, C, eċċ., Li jissejħu skont l-ordni tal-iskoperta, u l-bqija, għandu jkun hemm "PHA Sematiku B". E "hija biss. Imma aktar tard instab li l-fażi B hija distorsjoni tal-fażi C. Ir-raġuni hija li l-fażi C hija fażi B. Jekk chiral hija fażi B. (ara Figura 4) L-angolu ta 'inklinazzjoni bejn saffi jiffurmaw struttura spirali.

1.png

2. kristalli likwidi lineari (Nematic):
Il-kelma Nematic hija l-kelma Griega, li tfisser l-istess tifsira bħall-ħajt bl-Ingliż. Huwa prinċipalment minħabba li tidher qiesha mudell tal-ħarir meta tosserva l-kristall likwidu bl-għajn. Din il-molekula tal-kristalli likwidi għandha arranġament regolari unidimensjonali fl-ispazju, u l-assi twil tal-virga kollha bħal molekuli tal-kristalli likwidi jagħżlu direzzjoni partikolari (jiġifieri biex jirreferu għall-molekula tal-kristalli likwidi). Bħala ż-żarżur u rranġati paralleli għal xulxin, u b'differenza mill-kristalli likwidi b'saffi, għandha struttura stratifikata. Meta mqabbel mal-kristalli likwidi laminar, l-arranġament tiegħu mhuwiex ordnat, li huwa li l-parametru tal-ordni S huwa iżgħar mill-kristalli likwidi lamellari. Isports). Il-kristalli likwidi lineari huma t-TN użat komunement (Twisted nematic) LCD għal TFT LCD.
3. kristalli likwidi tal-kolesterol (kolesteriku):
Is-sors tal-isem huwa li ħafna minnhom huma prodotti minn derivattiv tal-kolesterol. Iżda xi kristalli likwidi mingħajr l-istruttura tal-kolesterol għandhom ukoll din il-fażi tal-kristalli likwidi. Dan il-kristall likwidu, kif muri fil-Figura 5, ikun simili ħafna għal kristalli likwidi lineari jekk jidher separatament minn saff wieħed u saff wieħed. Imma fid-direzzjoni ta 'l-assi Z, issib il-vettur li jidderieġi. Il-ħxuna tas-saff molekulari meħtieġ minn 360 grad ta 'rotazzjoni lejn il-vettur tissejjaħ żift. Peress li kull saff huwa eżattament bħall-kristalli likwidi linjari, allura huwa wkoll imsejjaħ il-fażi nematika Chiral, f'termini tal-kristalli likwidi kolesterin , il-molekuli tal-kristalli likwidi fid-direzzjoni vertikali tal-vettur ta 'direzzjoni, minħabba d-direzzjoni tagħhom. Vectors differenti jkollhom differenzi ottiċi jew elettriċi differenti, u b'hekk joħolqu karatteristiċi differenti.

4. kristalli likwidi dixx (diska):
Magħruf ukoll bħala kristalli likwidi columnar, huwa disk bħal kristall likwidu, iżda l-arranġament tiegħu huwa bħal columnar (discoid).
Jekk naqsmu l-piż molekulari, jista 'jinqasam f'żewġ tipi ta' kristalli likwidi (kristalli likwidi tal-polimer, polimerizzazzjoni ta 'ħafna molekuli tal-kristalli likwidi) u kristalli likwidi molekulari baxxa. F'din il-kategorija, il-wiri tal-kristalli likwidi TFT huwa applikazzjoni ta 'kristalli likwidi molekulari baxxa. Jekk ir-raġuni għall-formazzjoni ta 'stat kristallin likwidu, tista' tinqasam fit-temperatura. Kristall likwidu kristallin likwidu (termotropiku) iffurmat minn stat likwidu kristallin huwa ffurmat minn kristall likwidu (lyotropic) iffurmat bil-konċentrazzjoni ta 'stat kristallin likwidu. Fil-klassifikazzjoni preċedenti, il-kristalli likwidi lamellari u l-kristalli likwidi lineari ġeneralment huma l-aktar kristalli likwidi termotropiċi, li jiffurmaw il-kristall likwidu bil-bidla fit-temperatura. Fil-każ ta 'solvent. Meta l-konċentrazzjoni tkun baxxa ħafna, il-molekuli huma mifruxa f'solvent u jiffurmaw soluzzjoni isotropika. Madankollu, meta l-konċentrazzjoni hija ogħla minn ċerta konċentrazzjoni kritika, il-molekuli ma għandhomx spazju biżżejjed biex jiffurmaw distribuzzjoni każwali, u xi wħud mill-molekuli jibdew jiġbru biex jiffurmaw arranġament aktar regolari biex inaqqsu l-ostaklu tal-ispazju. Dan jifforma soluzzjoni ta 'anisotropiku. Allura l-produzzjoni ta 'kristalli likwidi lyotropic hija stat kristall likwidu meta l-molekuli tal-kristalli likwidi jilħqu ċertu konċentrazzjoni kritika fis-solvent xieraq. Il-kristalli likwidu lyotropic għandu wieħed mill-aħjar eżempji, is-sapun. Meta l-bużżieqa tas-sapun tkun fl-ilma, mhux se ssir likwida, u wara li tkun għexet fl-ilma, is-sustanza bajda tal-ħalib iffurmata hija l-istat kristallin likwidu tagħha.
Il-karatteristiċi fotoelettriċi tal-kristalli likwidi
Minħabba li l-istruttura tal-molekuli tal-kristalli likwidi hija Anisotropika, l-effett fotoelettriku kkawżat minn direzzjonijiet differenti huwa differenti. Huwa sempliċiment li l-molekuli tal-kristalli likwidi għandhom proprjetajiet etero-kwadri fl-indiċi dielettriku u refrattiv u l-bqija. Għalhekk, nistgħu nużaw dawn il-proprjetajiet biex nibdlu l-intensità tad-dawl inċidentali. L-iskala griża hija applikata għall-modulu tal-wirja. Dawn li ġejjin huma l-karatteristiċi tal-kristalli likwidi li huma relatati ma 'l-elettriku ottiku.

Il-karatteristiċi fotoelettriċi tal-kristalli likwidi
Minħabba li l-istruttura tal-molekuli tal-kristalli likwidi hija Anisotropika, l-effett fotoelettriku kkawżat minn direzzjonijiet differenti huwa differenti. Huwa sempliċiment li l-molekuli tal-kristalli likwidi għandhom proprjetajiet etero-kwadri fl-indiċi dielettriku u refrattiv u l-bqija. Għalhekk, nistgħu nużaw dawn il-proprjetajiet biex nibdlu l-intensità tad-dawl inċidentali. L-iskala griża hija applikata għall-modulu tal-wirja. Dawn li ġejjin huma l-karatteristiċi tal-kristalli likwidi li huma relatati ma 'l-elettriku ottiku.


1. Permess dielettriku ta 'koeffiċjent dielettriku:
Nistgħu tissepara l-koeffiċjent dielettriku f'żewġ komponenti, li huma paralleli mal-vector u l-komponent perpendikulari għall-vettur. Meta l-kristall likwidu, li jissejjaħ it-tip pożittiv tal-koeffiċjent dielettriku, jista 'jintuża f'koordinazzjoni parallela, il-kristall likwidu, li jissejjaħ koeffiċjent dielettriku, huwa negattiv, jista' jintuża biss fl-element ta 'distribuzzjoni vertikali. Meta jkun hemm kamp elettriku applikat, il-molekuli tal-kristalli likwidi jkunu pożittivi jew negattivi minħabba l-koeffiċjent dielettriku, li jiddetermina li l-dawra tal-molekuli tal-kristalli likwidi hija parallela jew perpendikulari mal-kamp elettriku biex jiġi ddeterminat jekk id-dawl huwiex ippenetrat jew le . Issa ħafna mill-kristalli likwidi tat-tip TN li jintużaw komunement fuq TFT LCD huma kristalli likwidi b'koeffiċjent dielettriku pożittiv. Meta l-koeffiċjent dielettriku jkun ikbar, il-vultaġġ kritiku (il-vultaġġ tal-limitu) tal-kristall likwidu jkun iżgħar. Għalhekk il-kristall likwidu jista 'jitħaddem b'vultaġġ aktar baxx.


2. L-indiċi tar-rifrazzjoni (indiċi refrattiv):
Minħabba li l-biċċa l-kbira tal-molekuli tal-kristalli likwidi huma ffurmati minn vireg simili jew minn dieti bħal molekoli, hemm xi differenzi fil-karatteristiċi fiżiċi fid-direzzjoni parallela jew vertikali għall-assi twil tal-molekula, għalhekk il-molekuli tal-kristalli likwidi jissejħu wkoll il-kristalli eteroġeni . Bħall-koeffiċjent dielettriku, l-indiċi refrattiv huwa maqsum f'żewġ direzzjonijiet fid-direzzjoni perpendikulari għad-direttur.
Minbarra l-kristall ta 'assi ottiku wieħed (uniaxial), hemm żewġ definizzjonijiet ta' koeffiċjenti ta 'rifrazzjoni differenti. Wieħed m'huwiex, li jirreferi għall-indiċi rifrattiv tar-raġġi ordinarji, għalhekk huwa sempliċiment miktub in no. U raġġ ordinarju jfisser li l-komponent tal-kamp elettriku tal-mewġa tad-dawl tiegħu huwa perpendikulari għall-assi ottiku. L-ieħor huwa ne, u jirreferi għal ray straordinarju. L-indiċi refrattiv u r-ray straordinarja jfisser li l-komponent tal-kamp elettriku tal-mewġa tad-dawl tiegħu huwa parallel għall-assi ottiku, u jiddefinixxi wkoll id-differenza bejn iż-żewġ indiċijiet refrattivi tal-birrefringenza.
Skond dak li ntqal hawn fuq, għall-kristalli likwidi lamellari, kristalli likwidi lineari u kristalli likwidi tal-kolesterin, id-direzzjoni tal-vettur li jidderieġi tagħha hija parallela mal-fus twil tal-molekula minħabba l-forma twila bħall-molekuli tal-kristalli likwidi. U mbagħad, b'referenza għall-indiċi refrattiv tal-kristall tal-assi uniku, se jkollu żewġ indiċi refrattivi, perpendikulari għall-assi twil tal-kristalli likwidi u l-assi twil parallel tal-kristall likwidu, rispettivament. Id-direzzjoni taż-żewġ direzzjonijiet, hekk meta l-kristall likwidu inċident tad-dawl, se jkun affettwat miż-żewġ indiċi refrattiv, li jirriżulta fl-assi vertikali tal-kristall likwidu twil u direzzjoni parallela likwida tal-kristall likwidu tad-dawl se jkun differenti.
Jekk il-veloċità li fiha d-direzzjoni tad-dawl tivvjaġġa b'mod parallel mal-fus twil tal-molekula hija inqas mill-veloċità perpendikulari għad-direzzjoni tal-fus twil, dan ifisser li l-indiċi refrattiv tal-fus twil tal-molekula parallela huwa akbar minn ir-rifrazzjoni fid-direzzjoni vertikali (minħabba li l-indiċi refrattiv huwa inversament proporzjonali għall-veloċità tad-dawl), jiġifieri, birrafringenza, u nsejħulha kristall likwidu pożittiv ottiku, u s-saff huwa s-saff. Kristall likwidu u kristalli likwidi linjari huma kważi l-kristalli likwidi ottiċi. Jekk id-direzzjoni tad-dawl li tiċċaqlaq b'mod parallel mal-fus twil hija iktar mgħaġġla, l-indiċi refrattiv tal-assi twil paralleli huwa inqas mir-rifrazzjoni fid-direzzjoni vertikali. Nsejħulha kristall likwidu b'tip ottiku negattiv.

3. Karatteristiċi oħra:
Minbarra ż-żewġ karatteristiċi importanti msemmija hawn fuq, hemm ħafna karatteristiċi differenti, bħalma huma l-kostanti elastiċi (kostanti elastika: kappa 11, kappa 22, kappa 33), li fihom tliet kostanti ewlenin, rispettivament, dik kappa 11 tirreferi għall-elastiċi kostanti ta 'splay, u kappa 22 tirreferi għall-kostanti elastika tat-twist. Numru, kappa 33 tirreferi għall-kostanti elastika tal-liwi (liwja). Barra minn hekk, il-koeffiċjent tal-viskożità (koeffiċjenti tal-viskożità, ETA) jaffettwa l-veloċità rotazzjonali u l-ħin ta 'reazzjoni (ħin ta' reazzjoni) tal-molekuli tal-kristalli likwidi. Barra minn hekk, jinstabu wkoll is-suxxettibilità manjetika (is-suxxettibilità manjetika) u l-kristalli likwidi. Ir-relazzjoni bejn naħat differenti hija maqsuma fis-suxxettibilità manjetika u l-koeffiċjent tal-konduttività elettrika (konduttività) u l-bqija.
L-aktar ħaġa importanti fil-karatteristika tal-kristalli likwidi hija l-koeffiċjent dielettriku u l-indiċi refrattiv tal-kristall likwidu. Il-koeffiċjent dielettriku huwa l-karatteristiku tal-kristall likwidu, li huwa influwenzat mill-kamp elettriku, u l-indiċi refrattiv huwa parametru importanti li jaffettwa l-linja tad-dawl li jivvjaġġa meta d-dawl jidħol fil-kristall likwidu. U l-wiri tal-kristalli likwidi huwa l-karatteristika tal-kristall likwidu nnifsu. L-użu tal-vultaġġ, biex jikkontrolla r-rotazzjoni tal-molekuli tal-kristalli likwidi, imbagħad jinfluwenza d-direzzjoni tad-dawl, biex jifforma skala griża differenti, bħala għodda tal-immaġni tal-wiri. Naturalment, il-kristall likwidu nnifsu ma jistax jintuża bħala wirja, iżda jeħtieġ ukoll materjal ieħor biex jgħin, dawn li ġejjin irridu nintroduċu l-materjali tal-wiri tal-kristalli likwidi u l-komponenti ta 'dan li ġej. Il-prinċipju operattiv tiegħu.
Plakka polarizzanti (Polarizzatur)
Niftakar li fil-fiżika ta 'l-iskola għolja, meta kienu qed jiġu mgħallma l-proprjetajiet fiżiċi relatati mad-dawl, saru ħafna esperimenti fiżiċi biex jintwera li d-dawl huwa wkoll mewġa. Id-direzzjoni tal-mewġa tad-dawl hija perpendikulari għall-kamp elettriku u l-kamp manjetiku. U l-komponenti elettriċi u manjetiċi tal-mewġ tad-dawl stess huma perpendikulari għal xulxin. Jingħad li d-direzzjoni tal-moviment u l-komponenti elettriċi u manjetiċi huma 22 paralleli għal xulxin. (ara l-Figura 7) u l-funzjoni tal-polarizzatur hija bħal ċint, li jimblokka l-komponenti vertikali tal-ħajt u jippermetti biss li l-komponenti paralleli tal-ħajt jgħaddu. Allura jekk irridu nġabru pjanċa Polaroid biex tħares lejn is-sors tad-dawl, iħoss bħal nuċċalijiet tax-xemx. Ġeneralment, id-dawl isir aktar skur. Iżda jekk żewġ pjanċi polarizzanti huma mgħaffġa flimkien, huwa differenti. Meta iddawwar l-angolu relattiv taż-żewġ biċċiet tal-pjanċa polarizzanti, id-dawl tad-dawl se jiskura u jiskura bl-angolu relattiv. Meta l-angoli taż-żewġ pjanċi jkunu perpendikulari ma 'xulxin, id-dawl ma jistax jiġi mgħoddi kompletament. Figura 8) u l-wiri tal-kristalli likwidi jsir permezz ta 'din il-karatteristika. Uża l-parti ta 'fuq u t'isfel ta' żewġ ċnut perpendikulari għal xulxin, mimlija bil-kristalli likwidi, u mbagħad tuża l-kamp elettriku biex tikkontrolla r-rotazzjoni tal-kristalli likwidi biex tibdel id-direzzjoni tad-dawl. B'dan il-mod, id-daqs differenti tal-kamp elettriku se jiffurmaw il-qawwa tal-iskala griża differenti. (ara l-Figura 9)

5.png


3.png

3.png

Iż-żewġ saffi tal-ħġieġ jintużaw prinċipalment biex iżommu l-kristall likwidu. Il-qiegħ tal-ħġieġ huwa transistor tal-film Thin (TFT), u l-parti ta 'fuq tal-ħġieġ hija b'filtru tal-kulur (Kulur filtru). Jekk tinnota (ara l-Figura 3), iż-żewġ nuċċalijiet ma humiex lixxi fuq in-naħa tal-kristall likwidu. Hemm kanal tas-serra. L-għan ewlieni ta 'dan il-kanal huwa li tkun trid vireg twil bħal molekuli tal-kristalli likwidi rranġati matul il-kanal. B'dan il-mod, l-arranġament tal-molekuli tal-kristalli likwidi se jkun irranġat sew, minħabba li jekk ikun bla xkiel, l-arranġament tal-molekuli tal-kristalli likwidi se jkun irregolari u jikkawża tixrid tad-dawl u jiffurma fenomenu likwidu. Fil-fatt dan huwa biss teoretiku. Din tgħidilna li għandna bżonn nittrattaw il-wiċċ tal-kuntatt tal-ħġieġ u l-kristall likwidu sabiex l-arranġament tal-kristall likwidu jkun f'ċertu ordni. Iżda fil-proċess ta 'manifattura attwali, il-ħġieġ ma jistax jiġi magħmul biex ikollu tali distribuzzjoni simili. Saff ta 'PI (polyimide) ġeneralment ikun miksi fuq il-wiċċ tal-ħġieġ, u mbagħad id-drapp jintuża biex tħakkik. Azzjoni, sabiex il-molekuli tal-wiċċ ta 'PI m'għadhomx distribuzzjoni skaduta, jiġu rranġati f'direzzjoni fissa u uniformi, u dan is-saff ta' PI jissejjaħ il-membrana ta 'koordinazzjoni, u l-funzjoni tiegħu hija bħall-iskanalaturi fil-ħġieġ fil-Figura 3 , li jipprovdi arranġament uniformi tal-kondizzjonijiet ta 'l-interface għall-molekuli tal-kristalli likwidi biex jirranġa l-kristall likwidu f'ordni predeterminat.
TN (Twisted Nematic) LCD
Kif nistgħu naraw mill-Figura 10, meta ma jkun hemm l-ebda vultaġġ bejn iż-żewġ biċċiet tal-ħġieġ ta 'fuq u t'isfel, l-arranġament tal-kristall likwidu jiddependi fuq il-film li jaqbel bejn iż-żewġ tazzi ta' fuq u t'isfel. Għat-kristalli likwidi tat-tip TN, id-differenza fl-angolu bejn il-parti ta 'fuq u l-qiegħ hija biss 90 grad. (ara l-Figura 9) sabiex ir-ringiela tal-molekuli tal-kristalli likwidi iddur awtomatikament 90 grad minn fuq għal isfel, meta l-inċident ikun inċident. Meta d-dawl jgħaddi mill-plakka polarizzanti ta 'hawn fuq, titħalla biss mewġa ta' dawl polarizzat wieħed. Meta l-molekula tal-kristalli likwidi iddawwar 90 grad mill-molekuli tal-kristalli likwidi, id-direzzjoni tal-polarizzazzjoni tal-mewġ tad-dawl tvarja 90 grad meta l-mewġa tad-dawl tilħaq il-pjanċa polarizzanti aktar baxxa. U l-angolu tas-saff t'isfel u l-pjanċa polarizzanti ta 'fuq huwa eżattament 90 grad. (ara l-Figura 9). Għalhekk id-dawl jista 'jgħaddi mingħajr xkiel, imma jekk napplikaw vultaġġ bejn iż-żewġ biċċiet tal-ħġieġ ta' fuq u t'isfel, minħabba li l-kristalli likwidi tat-tip TN huma kristall likwidu pożittiv (epsilon / />>) il-koeffiċjent fid-direzzjoni parallela huwa akbar minn dak fid-direzzjoni vertikali, hekk meta l-molekuli tal-kristalli likwidi jiġu affettwati mill-qasam elettriku, l-arranġament huwa rranġat. Id-direzzjoni għandha tendenza tkun parallela mad-direzzjoni tal-kamp elettriku. nistgħu naraw fil-Figura 10, l-arranġament tal-molekuli tal-kristalli likwidi se jsiru wieqfa. F'dan il-ħin, il-mewġ tad-dawl polarizzat mid-direzzjoni unika tal-pjanċa polarizzanti ta 'fuq ma jbiddilx id-direzzjoni tal-polarizzazzjoni meta l-molekuli tal-kristalli likwidi jgħaddu mill- molekuli tal-kristalli likwidi, u għalhekk huwa impossibbli li jgħaddi mill-pjanċa polarizzanti aktar baxxa.
Normalment abjad u normalment iswed
L-hekk imsejjaħ NW (Normalment abjad) ifisser li meta ma japplikawx il-vultaġġ għall-pannell LCD, il-pannell li naraw huwa stampa trasmittenti ħafifa, jiġifieri l-istampa qawwija, u għalhekk tissejjaħ l-abjad normalment abjad. u bil-maqlub, meta aħna ma japplikawx vultaġġ għall-pannell LCD, jekk il-pannell ma jkunx trasparenti u jidher iswed, huwa msejjaħ N. B (Normalment iswed). Iċ-ċifri 9 u 10 li għadhom kemm issemmew jappartjenu għall-konfigurazzjoni ta 'NW. Barra minn hekk, mid-Dijagramma 11 nistgħu naraw li għal TN tat-tip LCD, id-direzzjoni tal-ħġieġ ta 'fuq u t'isfel hija perpendikulari ma' xulxin, filwaqt li d-differenza bejn l-NB u NW hija biss il-pożizzjoni relattiva tal-pjanċa polarizzanti. Għal NB, il-polarità tal-polarizzaturi ta 'fuq u t'isfel. Huwa parallel għal xulxin. Allura meta l-NB ma jeżerċitax vultaġġ, id-dawl mhux se jkun trasluċenti fid-dawl minħabba d-90 grad ta 'rotazzjoni tal-kristall likwidu. Għaliex hemm żewġ konfigurazzjonijiet tal-plakek polarizzanti differenti tan-NW u NB? Prinċipalment għal ambjenti ta 'applikazzjoni differenti. L-applikazzjoni ġenerali fuq il-kompjuter tad-desktop jew il-kompjuter tat-tip tal-pinna hija l-aktar il-konfigurazzjoni tan-NW. Dak għax, jekk tinnota l-użu tas-softwer tal-kompjuter ġenerali, issib li l-iskrin kollu huwa l-aktar post qawwi, jiġifieri, is-softwer tal-kompjuter huwa l-aktar kelma sewda bajda. Peress li l-punt qawwi huwa l-maġġoranza, huwa iktar konvenjenti li tuża NW. Ukoll minħabba li l-post qawwi tan-NW m'għandux għalfejn iżid il-vultaġġ, u l-medja wkoll se tiffranka l-elettriku. Jingħad li l-ambjent ta 'applikazzjoni ta' NB fil-biċċa l-kbira jappartjeni għall-applikazzjoni ta 'skrin iswed.

STN (Super Twisted Nematic) tat-tip LCD
STN LCD u TN tat-tip LCD huma simili ħafna fl-istruttura, u d-differenza ewlenija hija t-tip TN tat-tip LCD. L-arranġament tal-molekuli tal-kristalli likwidi huwa ta '90 grad mill-parti ta' fuq għall-qiegħ. U l-molekuli tal-kristalli likwidi tal-LCD STN huma rranġati f'angolu ta 'rotazzjoni ta' aktar minn 180 grad, ġeneralment 270 grad. (ara l-Figura 12) għax l-angolu tar-rotazzjoni tiegħu huwa differenti, speċjali tiegħu Mhux l-istess. Nafu mill-kurva tal-penetrazzjoni tal-vultaġġ tal-vultaġġ ta 'TN u STN LCD fil-Figura 13 li meta l-vultaġġ huwa baxx, ir-rata ta' penetrazzjoni tad-dawl hija għolja ħafna. Meta l-vultaġġ huwa għoli ħafna, ir-rata ta 'penetrazzjoni tad-dawl hija baxxa ħafna. Allura huma l-konfigurazzjoni tal-plakka polarizzanti tal-White Normali. Filwaqt li l-vultaġġ jinsab fin-nofs, it-TN LCD jinbidel. Il-kurva hija relattivament bil-mod, filwaqt li l-kurva tat-tibdil tat-tip tat-tip STN hija aktar wieqfa. Għalhekk, fit-tip TN tat-tip LCD, meta r-rata ta 'penetrazzjoni tvarja minn 90% għal 10%, id-differenza tal-vultaġġ korrispondenti hija akbar minn dik tat-tip STN LCD. Jikkawża l-LCD tat-tip TN, u l-bidla fl-iskala griża tagħha hija ħafna iktar minn dik tat-tip STN LCD. Allura l-LCD tat-tip ġenerali TN huwa l-aktar il-bidla ta '6 ~ 8 bits, li hija l-bidla tal-iskala griż ta' 64 ~ 256. U l-LCD tat-tip STN huwa biss l-ordni 16 tal-iskala griża. Il-ħin ta 'reazzjoni (ħin ta' reazzjoni) tat-tip STN ġenerali tal-LCD għandu iktar ħin ta 'reazzjoni minn 100ms u t-tip TN tat-tip LCD għandu iktar ħin ta' reazzjoni minn 30 ~ 50ms. Meta l-wirja tal-immaġini tinbidel malajr, huwa faċli li jkun hemm fenomenu residwu għat-tip tat-tip STN.

TFT LCD (wiri ta 'kristalli likwidi transistors tal-film fin)
L-isem tat-traduzzjoni Ċiniż ta 'TFT LCD jissejjaħ display tal-kristalli likwidi transistori tal-film irqiq. Mill-bidu, semmejna li l-wiri tal-kristalli likwidi jeħtieġ kontroll tal-vultaġġ biex jipproduċi skala griża. U l-wiri tal-vultaġġ mit-transisters tal-film irqiq biex jikkontrollaw id-dawra tal-kristalli likwidi jissejjaħ l-TFT LCD. mill-istruttura tal-wiċċ maqtugħa tal-figura 8, bejn il-parti ta 'fuq u l-qiegħ żewġ saffi tal-ħġieġ, Bil-kristall likwidu, se jiffurmaw capacitor tal-pjanċa parallela, li nsejħu CLC (kapaċitatur tal-kristall likwidu). Huwa madwar 0.1pF, iżda f'applikazzjoni prattika, il-kapaċitatur ma jistax iżomm il-vultaġġ għall-aġġornament li jmiss tad-dejta tal-istampa. Jiġifieri, meta t-TFT iċċarġja l-kapaċitatur, ma tistax iżżomm il-vultaġġ. Live sakemm il-TFT li jmiss jerġa 'jagħmel dan il-punt. (biex taġġorna l-frekwenza tal-60Hz ġenerali, għandek bżonn li żżomm madwar 16-il siegħa ta 'ħin) sabiex il-vultaġġ jinbidel, il-wirja tal-iskala griża mhix se tkun korretta. Għalhekk, b'mod ġenerali, id-disinn tal-pannell se jżid kapaċità oħra ta 'ħażna CS (kapaċitatur tal-ħżin huwa madwar 0.5pF), sabiex ikun jista' jintuża fid-disinn tal-pannell. Il-vultaġġ tal-iċċarġjar jista 'jinżamm aġġornat. Imma b'mod korrett, it-TFT innifsu, li huwa fuq il-ħġieġ, huwa biss bidla magħmula minn transistor. Il-kompitu prinċipali tagħha huwa li tiddeċiedi jekk il-vultaġġ fuq is-sewwieq tas-sors LCD għandux jiġi ċċarġjat f'dan il-punt. X'tip ta 'skala griża hija ddeterminata minn is-sewwieq tas-sors LCD barra.


Filtru tal-kulur (filtru tal-kulur, CF)


Jekk għandek iċ-ċans li tieħu lenti u viċin il-wiri tal-kristalli likwidi, issib li kif muri fil-Figura 9. Nafu aħmar, blu u aħdar, l-hekk imsejħa tliet kuluri primarji. Jiġifieri, billi tuża dawn it-tliet kuluri, tista 'tħallat varjetà ta' kuluri. Ħafna wirjiet ċatti jużaw dan il-prinċipju biex juruh. Uri l-kulur. Aħna naqsu t-tliet kuluri ta 'RGB fi tliet punti separati, kull wieħed għandu bidliet differenti fi skala griża, u mbagħad ħu t-tliet punti RGB maġenb bħala unità bażika ta' wiri, jiġifieri pixel, il-pixel, jista 'jkollhom bidliet differenti fil-kulur. Imbagħad għal 1024 * 768, hija meħtieġa riżoluzzjoni. L-iskrin tal-wirja, sakemm nagħmlu l-kompożizzjoni tal-wiri ċatt b'1024 * 768 pixel, jista 'b'mod korrett juri din l-istampa. Fil-Figura 9, il-parti sewda bejn kull punt RGB tissejjaħ matriċi Iswed. u nħarsu lura biex taraw il-Figura 8, u l-matriċi sewda tintuża prinċipalment biex tkopri l-parti li ma tippjanax li tixgħel id-dawl. Pereżempju, huwa bħal linja ta 'xi ITO, jew il-linja tal-linja Cr / Al, jew il-parti tat-TFT. C'est pourquoi fil-Grafika 9, kull post RGB jidher qisu mhuwiex rettangolu, u hemm parti mill-matriċi sewda li hija mblukkata fir-rokna tax-xellug ta 'fuq, u din il-parti tal-kantuniera iswed hija l-post ta' TFT.


Il-Figura 10 hija mudell komuni ta 'filtri tal-kulur. Stripe tintuża ħafna drabi f'prodotti OA, jiġifieri, kompjuters notebook komuni tagħna, jew kompjuters desktop, eċċ. Għaliex din l-applikazzjoni hija rranġata f'bar? Ir-raġuni hija li s-softwer issa huwa l-aktar ibbażat fuq it-tieqa. Jiġifieri, Il-kontenut tal-iskrin li naraw huwa magħmul minn munzell kbir ta 'kwadri ta' daqsijiet differenti. L-arranġament tal-bar biss jagħmel il-kaxex tat-tarf, jistenna aktar dritta, u m'għandux linja dritta li tidher qisha tarf tax-xagħar jew sensazzjoni tas-serra. Iżda jekk huwa applikat għall-prodotti AV, huwa differenti. Ħafna mill-karattri mhumiex linji dritti, u l-biċċa l-kbira tal-punti prinċipali huma kurvi irregolari. Allura fil-bidu, il-prodotti AV intużaw f'mosaic (mużajk, jew arranġament djagonali). Imma l-aħħar prodotti AV ġew imtejba biex jużaw arranġamenti trijangulari (trijanglu, jew arranġament delta). Minbarra l-arranġament, hemm arranġament imsejjaħ arranġament kwadru. Mhux l-istess bħall-ewwel ftit. Ma tuża tliet punti bħala pixel, imma taħlita ta 'erba' punti bħala pixel. u l-erba 'punti biss jiffurmaw kwadru.
Bord tal-backlight (dawl tad-dahar, BL)


Fuq l-iskrin tas-CRT ordinarju, huwa l-użu ta 'kanun elettroniku ta' veloċità għolja biex jitfa 'elettroni biex jikkumbattu l-fosfru fuq l-iskrin tal-fidda biex jipproduċu dawl biex juru l-istampa. Madankollu, l-LCD innifsu, li jista 'biss jikkontrolla l-luminożità tad-dawl li jgħaddi, fih innifsu m'għandu l-ebda funzjoni ta' luminexxenza. Għalhekk, l-LCD għandu jżid bord tad-dawl biex jipprovdih. Sors tad-dawl b'radjazzjoni għolja u distribuzzjoni uniformi ta 'luminożità. Nistgħu naraw fil-Figura 14 li l-partijiet prinċipali tal-bord tad-dawl ta 'wara huma fanali (tubi tal-katodu kiesaħ), rifletturi, gwidi tad-dawl, karta tal-priżma, pjanċi tad-diffużjoni u oħrajn. It-tubu ħafif huwa l-parti luminuża ewlenija, u d-dawl huwa mqassam kullimkien bil-pjanċa ta 'gwida ħafifa, filwaqt li r-riflettur jirrestrinġi d-dawl. Kollha biss imorru fid-direzzjoni ta 'TFT LCD. Fl-aħħarnett, bl-għajnuna tal-karta tal-priżma u l-bord tat-tixrid, id-dawl jitqassam b'mod uniformi f'kull reġjun u jipprovdi sors ta 'dawl qawwi għal TFT LCD. U TFT LCD jikkontrolla r-rotazzjoni tal-kristall likwidu b'vultaġġ u jikkontrolla l-luminożità tad-dawl biex jifforma skala griża differenti.


Kolla tal-qafas (siġillant) u spacer
Fil-Figura 14, hemm ukoll żewġ komponenti strutturali ta 'kolla tal-qafas u spacer. L-iskop tal-kolla tal-qafas huwa li jippermetti li ż-żewġ saffi tal-ħġieġ ta 'fuq u t'isfel fil-pannell tal-kristalli likwidi jeħlu sewwa u jipprovdu l-ostaklu tal-molekuli tal-kristalli likwidi fil-pannell. Allura l-kolla tal-qafas, bħad-isem tagħha, hija madwar il-pannell, u l-qafas molekulari tal-kristalli likwidi huwa limitat għall-pannell. U SP Acer prinċipalment jipprovdi appoġġ għal u 'l isfel żewġ saffi tal-ħġieġ. Għandha tkun imqassma b'mod ugwali fuq is-sustrati tal-ħġieġ.


Rata tal-ftuħ (Proporzjon ta 'l-apertura)
Waħda mill-ispeċifikazzjonijiet l-iktar importanti fil-wiri tal-kristalli likwidi hija l-luminożità, u l-aktar fattur importanti fid-determinazzjoni tal-luminożità huwa r-rata tal-ftuħ. X'inhi r-rata tal-ftuħ? Sempliċiment huwa l-proporzjon taż-żona effettiva li d-dawl jista 'jgħaddi għaliha. Ħares lejn il-Figura 17. Fuq ix-xellug tal-Figura 17, wiri tal-kristalli likwidi jidher minn fuq jew taħt l-istruttura tal-passat. Meta d-dawl joħroġ minn backlight, mhux kull dawl jista 'jgħaddi mill-pannell, bħas-sinjal għaċ-ċippa tas-sors tal-LCD u ċ-ċippa tas-drive gate, u t-TFT innifsu, il-kapaċità tal-ħażna użata biex tinħażen il-vultaġġ, u għalhekk fuq. Taħt il-kontroll tal-vultaġġ, l-iskala griża korretta ma tistax tintwera, għalhekk il-matriċi sewda tintuża biex tkopriha sabiex ma tinterferix mal-luminożità korretta ta 'żoni oħra tat-trażmissjoni. Allura ż-żona effettiva tat-trasmissjoni hija biss bħall-ispazju li jidher fuq il-lemin tal-Figura 17. Din iż-żona permeabbli effettiva tad-dawl tissejjaħ il-proporzjon taż-żona kollha. Hija r-rata tal-ftuħ.


2.png

Meta d-dawl joħroġ mid-dawl ta 'wara, jgħaddi mill-polarizzatur, ħġieġ, kristalli likwidi, filtri tal-kulur u l-bqija. Ejja ngħidu li r-rata ta 'penetrazzjoni ta' kull parti hija kif ġej:
Polarizzatur: 50% (għaliex jippermetti biss direzzjoni waħda ta 'dawl polarizzat biex tgħaddi).
Ħġieġ: 95% (jeħtieġ li jiġu kkalkulati żewġ biċċiet)
Kristall likwidu: 95%
Rata tal-ftuħ: 50% (nofs biss taż-żona effettiva tat-trażmissjoni)
Filtru tal-kulur: 27% (jekk il-materjal fih innifsu għandu rata ta 'penetrazzjoni ta' 80%, iżda l-filtru nnifsu huwa miżbugħ bil-kulur, jista 'biss jippermetti li l-kulur tal-mewġ tad-dawl jgħaddi. huma permessi li jgħaddu. Mela biss 1/3 tal-luminożità. Għalhekk it-total jista 'jgħaddi biss minn 80% * 33% = 27%.).
Bir-rata ta 'penetrazzjoni ta' hawn fuq, 6% biss tad-dawl se jitħalla mill-bord tad-dawl ta 'wara. Huwa wkoll għaliex ir-raġuni għar-rata tal-ftuħ għandha tittejjeb fid-disinn ta 'TFT LCD. As long as the opening rate is increased, the brightness can be increased and the brightness of the backlight plate is not so high, and the power consumption and cost can be saved.