1, Nestekidemateriaalien mysteeri
LCD-näytön ydin on sen ainutlaatuisessa nestekidemateriaalissa. Nestekide on nesteen ja kiinteän aineen välinen ainetila, jolla on sekä nesteen juoksevuus että kiinteiden molekyylien järjestynyt järjestely. Tämän ominaisuuden ansiosta nestekidemolekyylit voivat muuttaa kohdistussuuntaansa ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta, mikä vaikuttaa valon etenemispolkuun.
LCD-näytöissä käytetyillä nestekidemateriaaleilla on tyypillisesti kahtaistaitetta ja sähköoptisia vaikutuksia. Kahtaistaitteisuus tarkoittaa, että nestekidemolekyyleillä on erilaiset valon taitekertoimet eri suuntiin, mikä saa valon taipumaan tai siroamaan kulkiessaan nestekidekerroksen läpi. Sähköoptinen vaikutus viittaa siihen, että nestekidemolekyylien optiset ominaisuudet (kuten taitekerroin) muuttuvat ulkoisen sähkökentän mukana, mikä on avain LCD-näytön saavuttamiseen.
2, Polarisoidun valon ja suodattimen rooli
Nestekidemateriaalien ominaisuuksien hyödyntämiseksi näyttötoimintojen saavuttamiseksi LCD-näytöissä on kaksi tärkeää komponenttia, polarisoitu valo ja suodatin.
Ensinnäkin valonlähteen lähettämä valo kulkee ensimmäisen polarisaattorin läpi ja muuttuu lineaarisesti polarisoiduksi valoksi yhteen suuntaan. Tämä lineaarisesti polarisoitunut valo kulkee sitten nestekidekerroksen läpi. Nestekidekerroksessa nestekidemolekyylien järjestykseen vaikuttavat piirin ohjaussignaalit. Kun nestekidemolekyylit ovat eri järjestelytiloissa, myös niiden taitekerroin polarisoidulle valolle muuttuu, mikä muuttaa valon poikkeutuskulmaa tai siroaa sitä.
Seuraavaksi nestekidekerroksen käsittelemä valo saavuttaa toisen polarisaattorin (analysaattorin). Analysaattorin polarisaatiosuunta on kohtisuorassa polarisaattorin suuntaan, mikä tarkoittaa, että vain valoa, jonka polarisaatiosuunta on sama kuin analysaattorin, pääsee läpi. Siksi, kun nestekidemolekyylien aiheuttama valon taipuma tai sironta tekee mahdottomaksi valon sovittaa analysaattorin polarisaatiosuuntaan, valo absorboituu tai heijastuu, eikä näkyvää kuvaa voida muodostaa.
3, Circuit Control ja Pixel Array
Kuvan näyttämisen saavuttamiseksi LCD-näytöt vaativat myös monimutkaisen piirin ohjausjärjestelmän, joka ohjaa tarkasti nestekidemolekyylien järjestelyä kussakin pikselipisteessä. Tämä järjestelmä sisältää tyypillisesti pikseliryhmän, ohjauspiirin ja dataohjatun piirin.
Pikseliryhmä koostuu suuresta määrästä pieniä pikseleitä, joista jokainen sisältää nestekidekennon ja yhden tai useamman transistorikytkimen. Nämä transistorikytkimet vastaanottavat signaaleja dataohjatusta piiristä ohjauspiirin kautta ja muuttavat nestekidekennon yli olevan jännitteen suuruutta ja suuntaa signaalin sisällön mukaan, sääteleen siten nestekidemolekyylien järjestelytilaa.
Ohjauspiiri vastaa työn koordinoinnista dataohjatun piirin ja pikseliryhmän välillä. Se generoi vastaavat ohjaussignaalit ja datasignaalit tulokuvasignaalin perusteella ja lähettää ne dataohjautuvaan piiriin. Dataohjattu piiri ohjaa pikseliryhmän transistorikytkimiä vastaanotettujen signaalien perusteella, mikä mahdollistaa nestekidemolekyylien järjestelyn tarkan hallinnan.
https://www.tftlcdfactory.com/lcd/industrial-control-lcd-display/digiten-water-flow-control-meter-lcd.html
