Cómo funciona la pantalla de cristal líquido LCD？

Cómo funciona la pantalla de cristal líquido LCD？

El principio fundamental de la pantalla de cristal líquido es utilizar la dirección de disposición de las moléculas de cristal líquido para cambiar bajo la acción del campo eléctrico, de modo que la transmitancia (modulación) de la fuente de luz externa se complete para completar el cambio de electricidad y luz, y luego se utilizan las tres señales de color primario de R, G y B. Diferentes excitaciones, a través de las tres películas de filtro de color primario de rojo, verde y azul, completan la reproducción del color en el dominio temporal y en el dominio espacial.

En un panel de visualización de cristal líquido TN-LCD con un grosor inferior a 1 cm, suele estar compuesto por dos grandes sustratos de vidrio, que intercalan una férula hecha de filtros de color, películas de alineación, etc., y luego envuelven dos placas polarizadoras en el exterior. Determinan el flujo luminoso máximo y la producción de color. Los filtros de color son filtros compuestos de tres colores: rojo, verde y azul, y se producen regularmente en un gran sustrato de vidrio. Cada píxel se compone de tres unidades de color (o subpíxeles). Si un panel tiene una resolución de 1280×1024, en realidad tiene 3840×1024 transistores y subpíxeles.

La esquina superior izquierda de cada subpíxel (rectángulo gris) es un transistor opaco de película fina, y el filtro de color puede producir los tres colores primarios del RGB. Cada capa intermedia contiene electrodos y zanjas formadas en la película de alineación, y las capas intermedias superior e inferior están rellenas de múltiples capas de moléculas de pantalla de cristal líquido (el espacio de cristal líquido es inferior a 5×10-6m). En la misma capa, aunque la posición de las moléculas de cristal líquido es irregular, la orientación del eje longitudinal es paralela a la placa polarizadora. Por otra parte, entre diferentes capas, el eje largo de las moléculas de cristal líquido se tuerce continuamente 90 grados a lo largo del plano paralelo del polarizador.

Entre ellas, la orientación de los ejes largos de las dos capas de moléculas de cristal líquido adyacentes a la placa polarizadora coincide con la dirección de polarización de la placa polarizadora adyacente. Las moléculas de cristal líquido cercanas a la capa intermedia superior están dispuestas en la dirección de la ranura superior, mientras que las moléculas de cristal líquido de la capa intermedia inferior están dispuestas en la dirección de la ranura inferior. Por último, se empaqueta en una caja de cristal líquido y se conecta al CI conductor, al CI de control y a la placa de circuito impreso.

En circunstancias normales, cuando la luz brilla de arriba abajo, normalmente sólo un ángulo de luz puede penetrar hacia abajo. Se introduce en la ranura de la capa intermedia superior a través de la placa polarizadora superior y, a continuación, atraviesa la placa polarizadora inferior a través de la disposición retorcida de las moléculas de cristal líquido. Forman una trayectoria completa de penetración de la luz.

La capa intermedia de la pantalla de cristal líquido LCD está unida con dos placas polarizadoras. La disposición y el ángulo de transmisión de la luz de las dos placas polarizadoras coinciden con la disposición de las ranuras de las capas intermedias superior e inferior. Cuando se aplica un cierto voltaje a la capa de cristal líquido, debido a la influencia del voltaje externo, el cristal líquido cambiará su estado inicial y dejará de estar dispuesto de manera normal, para pasar a un estado vertical. Por lo tanto, la luz que pasa a través del cristal líquido será absorbida por la segunda capa de la placa polarizadora y toda la estructura será opaca. Como resultado, aparecerá negro en la pantalla de visualización. Cuando no se aplica tensión a la capa de cristal líquido, éste se encuentra en su estado inicial y girará 90 grados la dirección de la luz incidente, permitiendo así que la luz incidente de la retroiluminación atraviese toda la estructura, con lo que aparecerá el color blanco en la pantalla de visualización. Para que cada píxel individual del panel produzca el color deseado, deben utilizarse varias lámparas de cátodo frío como luz de fondo de la pantalla.

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