Дисплей с течни кристали или LCD (Дисплей с течни кристали), е плоско, ултратънко дисплейно устройство, състоящо се от определен брой цветни или черно-бели пиксели, поставени пред източник на светлина или отразяваща повърхност. LCD мониторите имат ниска консумация на енергия и затова са предпочитани от инженерите за използване в електронни устройства, работещи с батерии. Основният му принцип е да стимулира молекулите на течните кристали да генерират точки, линии и лица, които да съответстват на задната лампа.
Въпреки че принципът на закупуване и показване на продукта е различен, общата цел на дисплея с течни кристали (LCD) и традиционния дисплей (CRT) е да се постигне отличен ефект на дисплея. Сега сравняваме CRT и TFT течнокристален дисплей.
Структура и обем на продукта: Традиционният дисплей тип CRT трябва да излъчва електронен лъч към екрана през електронния пистолет, така че тръбата на тръбата за картина не трябва да е твърде къса, обемът трябва да се увеличи, когато екранът се увеличи, а TFT е се променя от електронната платка на екрана на дисплея. Молекулярното състояние, за да се постигне целта на дисплея, дори ако екранът е увеличен, той трябва само да увеличи хоризонталната площ, но обемът не се увеличава значително и е много по-лек от CRT дисплея и TFT се използва само за консумация на енергия. На борда и драйвера IC, консумацията на енергия е малка.
Радиация и електромагнитни смущения: Конвенционалните дисплеи генерират източници на радиация, като използват електронна пушка за излъчване на електронен лъч към екрана. Въпреки че има някои напреднали технологии, които могат да намалят радиацията, те все още не са напълно изкоренени. TFT LCD дисплеите не трябва да се тревожат за това. Що се отнася до смущенията на електромагнитните вълни, TFT течнокристалният дисплей има само малко количество електромагнитни вълни от управляващата верига. Докато външният корпус е плътно запечатан, електромагнитните вълни не пропускат и CRT дисплеят трябва да има отвор за разсейване на топлината върху тялото за разсейване на топлината, така че със сигурност се генерират електромагнитни смущения.
Плосък екран и разделителна способност: TFT LCD дисплеите използват чисто плоски стъклени плочи от самото начало, така че плоскостта е много по-добра от повечето CRT монитори. Разбира се, вече има чисто плосък цветен CRT дисплей. По отношение на разделителната способност TFT е много по-малък от CRT дисплей, въпреки че на теория може да осигури по-висока разделителна способност, но това не е така.
Ефект на дисплея: Традиционният CRT дисплей се използва за удар на фосфора през електронния пистолет, така че яркостта е много по-добра от тази на дисплея с течни кристали. CRT е по-добър от TFT в ъгъла на гледане. По отношение на скоростта на отражение на дисплея CRT е различен от TFT. малко.
Принципът на течнокристалния дисплей (1) Физически характеристики на течния кристал Физическите характеристики на течния кристал са: когато провежда електричество, проводимостта се променя, подреждането става подредено и светлината лесно преминава; когато не е под напрежение, разположението е нарушено и светлината е блокирана. Оставете LCD да блокира като порта или оставете светлината да проникне. Технически погледнато, LCD панелът съдържа два доста фини стъклени материала без натрий, наречени субстрати със слой от течни кристали между тях. Когато светлинният лъч преминава през течнокристалния слой, самият течен кристал ще застане или ще се усуче в неправилна форма, като по този начин блокира или позволи на светлинния лъч да премине гладко. Повечето течни кристали са органични комплекси, съставени от дълги пръчковидни молекули. В естествено състояние дългите оси на тези пръчковидни молекули са по същество успоредни. Течният кристал се излива в добре обработена равнина с прорези и молекулите на течния кристал са подредени по жлеба, така че ако жлебовете са много успоредни, молекулите също са напълно успоредни. (B) принципът на монохромния LCD дисплей с течни кристали е да запълни течния кристал в две равнини с фини канали. Жлебовете в двете равнини са перпендикулярни една на друга (пресичат се на 90 градуса). Тоест, ако молекулите в една равнина са подредени в посока север-юг, молекулите в другата равнина са подредени в посока изток-запад и молекулите, разположени между двете равнини, са принудени да преминат в състояние на { {8}}степенна усукване. Тъй като светлината се разпространява в посоката, в която са подредени молекулите, светлината също се усуква на 90 градуса, докато преминава през течния кристал. Но когато към течния кристал се приложи напрежение, молекулите са вертикално подравнени, така че светлината да може да бъде насочена навън без никакво усукване.
LCD е зависим от поляризационния филтър (срез) и самата светлина. Естествената светлина е произволно разпръсната във всички посоки. Поляризиращият филтър всъщност е серия от все по-тънки успоредни линии. Тези линии образуват мрежа, която блокира цялата светлина, която не е успоредна на тези линии. Линията на поляризационния филтър е точно перпендикулярна на първата, така че може напълно да блокира светлината, която е поляризирана. Само когато линиите на двата филтъра са напълно успоредни или самата светлина е усукана, за да съответства на втория поляризационен филтър, светлината прониква.
LCD се състои от два взаимно перпендикулярни поляризационни филтъра, така че при нормални обстоятелства цялата светлина, която се опитва да проникне, трябва да бъде блокирана. Въпреки това, тъй като двата филтъра са пълни с усукани течни кристали, след като светлината премине през първия филтър, тя се усуква от молекулите на течните кристали на 90 градуса и накрая преминава през втория филтър. От друга страна, ако се приложи напрежение към течния кристал, молекулите се пренареждат и са напълно успоредни, така че светлината вече не се усуква, така че просто се блокира от втория филтър. Накратко, захранването се прилага, за да блокира светлината, а светлината се излъчва без захранване.
Въпреки това е възможно да промените разположението на течните кристали в LCD дисплея, така че светлината да се излъчва, когато е включен, и да се блокира, когато не е захранван. Въпреки това, тъй като екранът на компютъра е почти винаги включен, само схемата "блокиране на светлината при включено захранване" може да постигне най-много енергоспестяващи цели.
От структурата на дисплея с течни кристали, независимо дали е преносим компютър или настолна система, екранът на LCD дисплея е слоеста структура, съставена от различни части. LCD се състои от две стъклени плочи с дебелина приблизително 1 mm, разделени на равномерно разстояние от 5 μm, съдържащи материал от течен кристал (LC). Тъй като самият течнокристален материал не излъчва светлина, от двете страни на екрана на дисплея е осигурена светлинна тръба като източник на светлина, а на гърба на дисплея са оформени плоча за задно осветяване (или хомогенизираща светлина плоча) и отразяващ филм дисплей с течни кристали, а плочата за подсветка е съставена от флуоресцентно вещество. Може да се излъчва светлина, чиято основна функция е да осигури равномерен фонов източник на светлина. Светлината, излъчвана от подсветката, навлиза в течнокристалния слой, съдържащ хиляди кристални капчици, след преминаване през първия поляризиращ филтърен слой. Всички кристални капчици в течнокристалния слой се съдържат в малка клетъчна структура и една или повече клетки съставляват един пиксел на екрана. Между стъклената плоча и течнокристалния материал има прозрачен електрод, електродът е разделен на редове и колони, в пресечната точка на редовете и колоните, чрез промяна на напрежението, за да промени оптичното състояние на въртене на течния кристал, течния кристал материалът действа като малък светлинен клапан. Около течнокристалния материал има част от управляваща верига и част от управляваща верига. Когато електродите в LCD генерират електрическо поле, молекулите на течните кристали се изкривяват и светлината, преминаваща през тях, се пречупва редовно и след това се филтрира през втория слой на филтърния слой, за да се покаже на екрана. (III) Принцип на работа на цветния LCD дисплей За по-сложния цветен дисплей, който трябва да използва LCD дисплеят на лаптоп или настолен компютър, той също трябва да има слой цветен филтър, специално проектиран за цветен дисплей. Обикновено в цветен LCD панел всеки пиксел се състои от три течнокристални клетки, всяка от които има червен, зелен или син филтър пред всяка клетка. По този начин различни цветове могат да се показват на екрана чрез светлина от различни клетки.
LCD преодолява недостатъците на големия размер на CRT, консумацията на енергия и трептенето, но също така носи проблеми като висока цена, широк зрителен ъгъл и незадоволителен цветен дисплей. CRT дисплеят може да избира диапазон от разделителни способности и може да се регулира според изискванията на екрана, но LCD екранът съдържа само фиксиран брой течнокристални клетки и може да се показва само в една резолюция на цял екран (един пиксел на клетка).
Схема на веригата на течнокристален дисплей CRT обикновено има три електронни пушки и излъченият електронен поток трябва да бъде точно събран, в противен случай няма да се получи ясно изображение. LCD дисплеят обаче няма проблем с фокуса, тъй като всяка течнокристална клетка се превключва индивидуално. Ето защо същата картина е толкова ясна на LCD екрана. LCD не трябва да се интересува от честотата на опресняване и трептенето. Течнокристалната клетка е или включена, или изключена, така че изображението, показано при ниска честота на опресняване от 40 до 60 Hz, не трепти повече от изображението, показано при 75 Hz. Въпреки това, течнокристалната клетка на LCD панела може лесно да изглежда дефектна. За екран с размери 1024 x 768 всеки пиксел се състои от три клетки, които отговарят съответно за показването на червено, зелено и синьо, така че общо около 2,4 милиона клетки (1024 x 768 x 3=2359296 ) са задължителни. Трудно е да се гарантира, че всички тези единици са непокътнати. Най-вероятно някои от тях са били с късо съединение (появяват се "светли петна") или отворени вериги (появяват се "черни петна"). Следователно не е продукт с толкова висок дисплей, който да не изглежда недостатъчен.
LCD дисплеят съдържа някои неща, които не са използвани в CRT технологията. Източникът на светлина, който захранва екрана, е флуоресцентната тръба, която е навита около него. Понякога ще намерите необичайно ярки линии в определена част от екрана. Може да има и неприлични ивици и специално светло или тъмно изображение ще се отрази на съседната област на дисплея. В допълнение, някои доста деликатни шарки (като трептящи изображения) могат да се появят грозни вълни или интерферентни модели на LCD екрана.
Днес почти всички LCD дисплеи, използвани в преносими компютри или настолни системи, използват тънкослойни транзистори (TFT) за активиране на клетки в слоя течни кристали. TFT LCD технологията може да показва по-ясни и по-ярки изображения. Ранните LCD дисплеи бяха с ниска скорост, неефективни и с нисък контраст. Въпреки че успяха да покажат ясен текст, те често произвеждаха сенки при бързо показване на изображения, което се отразяваше на показването на видео. Поради това се използва само днес. Черно-бял дисплей на преносим компютър, пейджър или мобилен телефон.
С бързото развитие на технологиите LCD технологията непрекъснато се развива. През последните години големите производители на LCD дисплеи увеличиха разходите си за научноизследователска и развойна дейност за LCD дисплеи, стремейки се да преодолеят техническото затруднение на LCD дисплеите, допълнително да ускорят индустриализацията на LCD дисплеите и да намалят производствените разходи. В днешно време LCD мониторите са основно популяризирани и цената е приемлива за обикновените потребители. Дори цените на високотехнологичните LCD монитори с високотехнологично съдържание като Samsung, Asus и LG не са "недостижими". Бързото развитие на LCD технологията постигна голям напредък в много недостатъци. LCD мониторите постепенно започнаха да изместват CRT като най-важното дисплейно устройство в ежедневието на хората.
LED дисплеят също е вид дисплей с течни кристали. LED течнокристалната технология е усъвършенствано течнокристално решение, което заменя традиционния течнокристален модул за задно осветяване с LED. Висока яркост и постоянна яркост и цветова ефективност през целия живот на продукта. По-широка цветова гама (над NTSC и EBU цветова гама) за по-живи цветове. Лесно се постига контрол на мощността на LED, за разлика от минималната яркост на CCFL. Поради това е лесно за потребителя да настрои яркостта на устройството за показване до най-приятното състояние, независимо дали е на светло открито или в черна стая. В LCD с флуоресцентни лампи със студен катод CCLF като подсветка, един от основните елементи, които не могат да бъдат пропуснати, е живакът, който е известен като живак, и този елемент несъмнено е вреден за хората. Поради това много производители на LCD панели са инвестирали много енергия в производството на панели без живак. Например технологията за LED подсветка без живак, възприета от известния ИТ производител на Тайван Asus, премина сертификация по ROHS, което прави продуктите от серията MS по-енергийно ефективни от традиционните CCFL дисплеи. Повече от 40%, процесът без живак не само го прави нетоксичен и по-здравословен, но и по-екологичен и енергийно ефективен от други продукти.
Тъй като е използвано твърдотелно светоизлъчващо устройство, LED подсветката няма деликатни компоненти и адаптивността към околната среда е много силна, така че LED има широк температурен диапазон, ниско напрежение и устойчивост на удар. Освен това LED светлинният източник няма никакво излъчване, а ниското електромагнитно излъчване и без живак може да се каже, че е източник на зелена светлина.
Обобщете предимствата на LED LCD: LED LCD телевизорът има предимствата на пестене на енергия, защита на околната среда и по-реалистични цветове. (4) Приложение и нова технология на течнокристален дисплей (1) Задвижване с активен елемент тип TFT
За да създаде по-добра структура на картината, новата технология използва уникален активен елемент тип TFT за задвижване. Както всички знаем, най-важният компонент на един изключително сложен екран с течни кристали, освен течни кристали, е екранът със задно осветяване, пряко свързан с яркостта на дисплея с течни кристали и цветен филтър, отговорен за генерирането на цвят. Към всеки течнокристален пиксел се добавят активни пиксели за контрол от точка до точка, което прави екрана на дисплея да има огромна разлика в сравнение с целия CRT дисплей. Този режим на управление е по-точен от предишния метод на управление по отношение на точността на дисплея. То е много по-високо, така че качеството на изображението е лошо, изтичането на цветовете и трептенето са много силни на екрана на CRT дисплея, но качеството на картината е доста приятно, когато се гледа на LCD екрана с новата технология.
(2) Използване на производствения процес на цветен филтър за създаване на цветни изображения
Преди тялото на цветния филтър да не е формовано, материалът, съставляващ основното тяло, първо се боядисва и след това се произвежда филмът. Този процес изисква много високо ниво на производство. Въпреки това, в сравнение с други обикновени LCD екрани, този тип произведен LCD има отлична производителност по отношение на разделителна способност, цветови характеристики и живот. Това позволява на LCD да създава цветни изображения в среда с висока разделителна способност.
(3) Течнокристален дисплей с ниско отражение
Добре известно е, че външната светлина има много голяма интерференция с екрана на течнокристалния дисплей. Някои LCD дисплеи пречат на нормалното показване на стъклената плоча върху повърхността, когато външната светлина е сравнително силна. Следователно неговата производителност и видимост са значително намалени, когато се използва на открито на някои светли обществени места. Понастоящем много LCD дисплеи имат висока разделителна способност, дори ако тяхната разделителна способност е висока, което не е практично за практически приложения. Някои чисти данни сами по себе си всъщност са предубеден начин за насочване на потребителите. Технологията "течнокристален екран с ниско отражение", възприета в новия LCD дисплей, е да нанесе AR покритие върху най-външния слой на течнокристалния дисплей. С този слой боя екранът на течнокристалния дисплей излъчва. Гланцовостта, пропускливостта на самия екран на течнокристалния дисплей, разделителната способност на екрана на течнокристалния дисплей и предотвратяването на отражението са по-добри.
(4) Усъвършенстван режим на течнокристален дисплей "непрекъсната кристализация на границата на материала".
В някои LCD продукти забавянето на картината възниква при гледане на динамичен филм, което се дължи на недостатъчната скорост на реакция на пикселите на целия екран на течнокристалния дисплей. За да подобри скоростта на реакция на пикселите, новата технология LCD приема най-модерния режим на дисплей с течни кристали Si TFT и има скорост на реакция на пиксели 600 пъти по-бърза от стария LCD екран и ефектът е наистина непостоянен. Усъвършенстваната технология за "непрекъсната кристализация на границата на материала" използва специален метод на производство за преместване на оригиналния аморфен прозрачен иридиев електрод със скорост 600 пъти по-висока от нормалната скорост, като по този начин значително ускорява скоростта на реакция на пикселите на течнокристалния екран. , за да намалите забавянето на появата на картината.
В днешно време изследванията върху нискотемпературната полисилициева технология и отразяващите течнокристални материали навлязоха в етап на приложение и също така ще накарат развитието на LCD да навлезе в нова ера. Докато LCD мониторите продължават да се развиват, други дисплеи с плосък панел също се развиват. Технологиите на плазмен дисплей (PDP), електролуминисцентен дисплей (FED) и луминесцентен полимерен дисплей (LEP) ще насочат Sina към дисплеи с плосък панел в бъдеще. прилив. Сред тях най-достоен за внимание и оптимизъм е полево-ориентираният дисплей, който има много по-добра производителност от дисплея с течни кристали...
