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Come funziona il display a cristalli liquidi LCD？

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Come funziona un display a cristalli liquidi LCD？

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Il principio principale del display a cristalli liquidi è quello di utilizzare la direzione di disposizione delle molecole di cristalli liquidi per cambiare sotto l'azione del campo elettrico, in modo che la trasmittanza (modulazione) della sorgente luminosa esterna sia completata per completare il cambiamento di elettricità e luce, e quindi i tre segnali di colore primario di R, G e B sono utilizzati. Diverse eccitazioni, attraverso le tre pellicole filtranti primarie di colore rosso, verde e blu, completano la riproduzione del colore nel dominio del tempo e nel dominio spaziale.

Un pannello a cristalli liquidi TN-LCD di spessore inferiore a 1 cm è solitamente composto da due substrati di vetro di grandi dimensioni, che racchiudono una stecca di filtri colorati, pellicole di allineamento e così via, e che avvolgono due piastre polarizzanti all'esterno. Determinano il flusso luminoso massimo e la produzione di colore. I filtri colorati sono filtri composti da tre colori: rosso, verde e blu, e sono regolarmente prodotti su un grande substrato di vetro. Ogni pixel è composto da tre unità di colore (o sub-pixel). Se un pannello ha una risoluzione di 1280×1024, in realtà ha 3840×1024 transistor e sub-pixel.

L'angolo superiore sinistro di ogni sub-pixel (rettangolo grigio) è un transistor a film sottile opaco e il filtro colore può produrre i tre colori primari di RGB. Ciascuno strato intermedio contiene elettrodi e fossati formati sulla pellicola di allineamento, mentre gli strati intermedio superiore e inferiore sono riempiti con più strati di molecole di display a cristalli liquidi (lo spazio dei cristalli liquidi è inferiore a 5×10-6m). Nello stesso strato, sebbene la posizione delle molecole di cristallo liquido sia irregolare, l'orientamento dell'asse lungo è parallelo alla piastra polarizzante. D'altra parte, tra strati diversi, l'asse lungo delle molecole di cristallo liquido è continuamente ruotato di 90 gradi lungo il piano parallelo del polarizzatore.

Tra questi, l'orientamento degli assi lunghi dei due strati di molecole a cristalli liquidi adiacenti alla piastra polarizzante è coerente con la direzione di polarizzazione della piastra polarizzante adiacente. Le molecole di cristallo liquido vicino all'intercalare superiore sono disposte nella direzione della scanalatura superiore, mentre le molecole di cristallo liquido nell'intercalare inferiore sono disposte nella direzione della scanalatura inferiore. Infine, viene confezionato in una scatola a cristalli liquidi e collegato al circuito integrato del driver, al circuito integrato di controllo e al circuito stampato.

In circostanze normali, quando la luce brilla dall'alto verso il basso, di solito solo un angolo di luce può penetrare verso il basso. Viene introdotta nella scanalatura dell'intercalare superiore attraverso la piastra polarizzante superiore, quindi passa attraverso la piastra polarizzante inferiore grazie alla disposizione contorta delle molecole di cristallo liquido. Forma un percorso completo di penetrazione della luce.

L'intercalare del display a cristalli liquidi LCD è collegato a due piastre polarizzanti. La disposizione e l'angolo di trasmissione della luce delle due piastre polarizzanti sono uguali alla disposizione delle scanalature degli intercalari superiore e inferiore. Quando una certa tensione viene applicata allo strato di cristalli liquidi, a causa dell'influenza della tensione esterna, i cristalli liquidi cambiano il loro stato iniziale e non si dispongono più in modo normale, ma diventano in posizione verticale. Di conseguenza, la luce che passa attraverso il cristallo liquido sarà assorbita dal secondo strato della piastra polarizzante e l'intera struttura sarà opaca. Di conseguenza, sullo schermo apparirà il nero. Quando non viene applicata alcuna tensione allo strato di cristalli liquidi, questi ultimi si trovano nel loro stato iniziale e ruotano la direzione della luce incidente di 90 gradi, consentendo così alla luce incidente della retroilluminazione di passare attraverso l'intera struttura e facendo apparire il colore bianco sullo schermo. Affinché ogni singolo pixel del pannello produca il colore desiderato, è necessario utilizzare più lampade a catodo freddo come retroilluminazione del display.

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