For tiden ser vi flytende krystall ut vises (LCD-skjermer) overalt, men de utviklet seg ikke umiddelbart. Det tok så lang tid å utvikle seg fra utvikling av flytende krystall til et stort antall LCD-applikasjoner. I år 1888 ble de første flytende krystallene oppfunnet av Friedrich Reinitzer (østerriksk botaniker). Da han oppløste et materiale som et kolesterylbenzoat, observerte han at det i utgangspunktet blir til en overskyet væske og ryddet opp når temperaturen steg. Når den er avkjølt, ble væsken blå før den sist krystalliserte. Så den første eksperimentelle flytende krystallskjermen ble utviklet av RCA Corporation i 1968. Etter det har produsentene av LCD gradvis designet geniale forskjeller og utvikling på teknologien ved å ta denne skjermenheten i et utrolig utvalg. Så endelig har utviklingen i LCD-skjermen blitt økt.

Hva er en LCD (Liquid Crystal Display)?

En flytende krystallskjerm eller LCD trekker definisjonen fra selve navnet. Det er en kombinasjon av to tilstander av materie, det faste og det flytende. LCD bruker en flytende krystall for å produsere et synlig bilde. Flytende krystallskjermer er supertynne teknologiskjermbilder som vanligvis brukes i bærbare PC-skjermer, TV-er, mobiltelefoner og bærbare videospill. LCDs teknologier gjør at skjermer blir mye tynnere sammenlignet med a katodestrålerør (CRT) teknologi.

Flytende krystallskjerm består av flere lag som inkluderer to polariserte paneler filtre og elektroder. LCD-teknologi brukes til å vise bildet i en bærbar PC eller andre elektroniske enheter som mini-datamaskiner. Lys projiseres fra en linse på et lag med flytende krystall. Denne kombinasjonen av farget lys med gråtonebildet av krystallet (dannet når elektrisk strøm strømmer gjennom krystallet) danner det fargede bildet. Dette bildet vises deretter på skjermen.

En LCD-skjerm

En LCD-skjerm består enten av et aktivt matrisevisningsrutenett eller et passivt displayrutenett. De fleste smarttelefoner med LCD-teknologi bruker aktiv matriseskjerm, men noen av de eldre skjermene bruker fremdeles passive skjermrutenett. De fleste av de elektroniske enhetene er hovedsakelig avhengige av displayteknologi for flytende krystall. Væsken har en unik fordel ved å ha lavt strømforbruk enn LED eller katodestrålerør.

Skjermen med flytende krystall fungerer på prinsippet om å blokkere lys i stedet for å avgi lys. LCD-skjermer krever bakgrunnsbelysning da de ikke avgir lys. Vi bruker alltid enheter som består av LCD-skjermer som erstatter bruken av katodestrålerør. Katodestrålerøret trekker mer kraft sammenlignet med LCD-skjermene og er også tyngre og større.

Hvordan LCD-skjermer er konstruert?

Enkle fakta som bør vurderes når du lager en LCD:

Den grunnleggende strukturen til LCD-skjermen bør styres ved å endre den påførte strømmen.
Vi må bruke polarisert lys.
Den flytende krystallet skal kunne kontrollere begge operasjonene for å overføre eller kan også endre det polariserte lyset.

LCD-konstruksjon

Som nevnt ovenfor må vi ta to polariserte glassbiter filter ved fremstilling av flytende krystall. Glasset som ikke har en polarisert film på overflaten av det, må gnides med en spesiell polymer som vil skape mikroskopiske spor på overflaten av det polariserte glassfilteret. Sporene må være i samme retning som den polariserte filmen.

Nå må vi legge til et belegg av pneumatisk flytende fasekrystall på et av polariseringsfiltrene i det polariserte glasset. Den mikroskopiske kanalen får det første lagmolekylet til å justeres med filterorienteringen. Når den rette vinkelen vises på det første lagstykket, bør vi legge til et annet stykke glass med den polariserte filmen. Det første filteret vil være naturlig polarisert når lyset treffer det i startfasen.

Dermed beveger lyset seg gjennom hvert lag og ledes til det neste ved hjelp av et molekyl. Molekylet har en tendens til å endre lysets vibrasjonsplan for å matche vinkelen. Når lyset når den fjerne enden av det flytende krystallstoffet, vibrerer det i samme vinkel som det som er i det siste laget av molekylet, vibrerer. Lyset får bare komme inn i enheten hvis det andre laget av det polariserte glasset samsvarer med det endelige laget av molekylet.

Hvordan LCD-skjermer fungerer?

Prinsippet bak LCD-skjermene er at når en elektrisk strøm tilføres det flytende krystallmolekylet, har molekylet en tendens til å vri seg ut. Dette forårsaker lysvinkelen som passerer gjennom molekylet i det polariserte glasset og forårsaker også en endring i vinkelen på det øverste polarisasjonsfilteret. Som et resultat får litt lys passere det polariserte glasset gjennom et bestemt område på LCD-skjermen.

Dermed blir det aktuelle området mørkt sammenlignet med andre. LCD-skjermen fungerer etter prinsippet om å blokkere lys. Mens du bygger LCD-skjermene, er det reflektert speil på baksiden. Et elektrodeplan er laget av indium-tinnoksyd som holdes på toppen, og et polarisert glass med en polariserende film tilsettes også på bunnen av enheten. LCD-skjermens komplette område må omsluttes av en vanlig elektrode, og over det skal væskekrystallstoffet være.

Deretter kommer det andre glassstykket med en elektrode i form av rektangelet på bunnen og på toppen en annen polariserende film. Det må vurderes at begge brikkene holdes i rette vinkler. Når det ikke er strøm, passerer lyset gjennom fronten på LCD-skjermen, det reflekteres av speilet og spretter tilbake. Når elektroden er koblet til et batteri, vil strømmen fra den føre til at væskekrystallene mellom fellesplanelektroden og elektroden formet som et rektangel vrir seg ut. Dermed er lyset blokkert fra å passere gjennom. Det bestemte rektangulære området ser ut som tomt.

Hvordan LCD bruker flytende krystaller og polarisert lys?

En LCD TV-skjerm bruker solbrillekonseptet til å betjene de fargede pikslene. På baksiden av LCD-skjermen er det et enormt sterkt lys som skinner ut i retning av observatøren. På forsiden av skjermen inkluderer den millioner av piksler, der hver piksel kan bestå av mindre regioner kjent som underpiksler. Disse er farget med forskjellige farger som grønt, blått og rødt. Hver piksel i skjermen inkluderer et polariserende glassfilter på baksiden og forsiden inkluderer 90 grader, slik at pikselet ser mørkt ut normalt.

En liten vridd nematisk flytende krystall er der blant de to filtrene som styrer elektronisk. Når det er slått AV, slår det lyset til å passere 90 grader, slik at lys effektivt kan tilføres gjennom de to polariserende filtrene, slik at piksler virker lyse. Når den er aktivert, slår den ikke lyset fordi det er blokkert gjennom polarisatoren og pikselet virker mørkt. Hver piksel kan styres gjennom en separat transistor ved å slå PÅ og AV flere ganger hvert sekund.

Hvordan velge en LCD?

Generelt har ikke alle forbrukere mye informasjon om de forskjellige typer LCD-skjermer som er tilgjengelige i markedet. Så før de velger en LCD, samler de alle dataene som funksjoner, pris, selskap, kvalitet, spesifikasjoner, service, kundeanmeldelser osv. Sannheten er at arrangører har en tendens til å få fordelen av sannheten at de fleste av kundene utfører ekstremt minimale forskning før du kjøper noe produkt.

I en LCD kan uskarphet være en effekt av hvor lang tid det tar å bytte og vise på skjermen. Imidlertid endres begge disse hendelsene veldig mye blant et enkelt LCD-panel til tross for primær LCD-teknologi. Å velge en LCD basert på underliggende teknologi må være mer når det gjelder pris kontra foretrukket forskjell, synsvinkler og reproduksjon av farger enn estimert uskarphet ellers andre spillkvaliteter. Den høyeste oppdateringsfrekvensen, samt responstiden, må planlegges i alle spesifikasjoner på panelet. En annen spillteknologi som strobe vil slå PÅ / AV bakgrunnsbelysningen raskt for å redusere oppløsningen.

Ulike typer LCD

De forskjellige typene LCD-skjermer er diskutert nedenfor.

Twisted Nematic Display

TN (Twisted Nematic) LCD-produksjonen kan gjøres hyppigst og brukes med forskjellige typer skjermer over hele bransjen. Disse skjermene brukes ofte av spillere, da de er billige og har rask responstid sammenlignet med andre skjermer. Den største ulempen med disse skjermene er at de har lav kvalitet samt delvis kontrastforhold, synsvinkler og fargegjengivelse. Men disse enhetene er tilstrekkelig for daglig drift.

Disse skjermene tillater raske responstider samt raske oppdateringsfrekvenser. Så dette er de eneste spilldisplayene som er tilgjengelige med 240 hertz (Hz). Disse skjermene har dårlig kontrast og farge på grunn av den ikke nøyaktige ellers presise vrienheten.

Bytte skjerm i flyet

IPS-skjermer anses å være den beste LCD-skjermen fordi de gir god bildekvalitet, høyere visningsvinkler, levende fargene presisjon og forskjell. Disse displayene brukes mest av grafiske designere, og i noen andre applikasjoner trenger LCD-skjermene maksimale potensielle standarder for reproduksjon av bilde og farger.

Loddrett justeringspanel

De vertikale justeringspanelene (VA) faller hvor som helst i midten blant Twisted Nematic og teknologi for svitsjpanel. Disse panelene har de beste synsvinklene samt fargegjengivelse med funksjoner av høyere kvalitet sammenlignet med TN-skjermer. Disse panelene har lav responstid. Men disse er mye mer fornuftige og passende for daglig bruk.

“er generatorer ac eller dc ”

Strukturen til dette panelet genererer dypere svarte så vel som bedre farger sammenlignet med det vridde nematiske displayet. Og flere krystalljusteringer kan gi bedre visningsvinkler sammenlignet med TN-type skjermer. Disse skjermene kommer med en kompromiss fordi de er dyre sammenlignet med andre skjermer. Og de har sakte responstid og lave oppdateringsfrekvenser.

Advanced Fringe Field Switching (AFFS)

AFFS LCD-skjermer gir best ytelse og et bredt spekter av fargegjengivelse sammenlignet med IPS-skjermer. Applikasjonene til AFFS er veldig avanserte fordi de kan redusere forvrengning av farger uten å gå på kompromiss med den brede synsvinkelen. Vanligvis brukes denne skjermen i svært avanserte så vel som profesjonelle omgivelser som i de levedyktige cockpittene til flyet.

Passive og aktive matriseskjermer

LCD-skjermene av passiv matrise fungerer med et enkelt rutenett slik at ladning kan tilføres til en bestemt piksel på LCD-skjermen. Rutenettet kan utformes med en stille prosess, og det starter gjennom to underlag som er kjent som glasslag. Det ene glasslaget gir kolonner, mens det andre gir rader som er designet ved å bruke et klart ledende materiale som indium-tinnoksid.

I denne visningen er radene ellers kolonner knyttet til ICer for å kontrollere når ladningen overføres i retning av en bestemt rad eller kolonne. Materialet i den flytende krystallet er plassert mellom de to glasslagene, der det på den ytre siden av substratet kan tilsettes en polariserende film. IC overfører en ladning nedover den nøyaktige kolonnen til et enkelt substrat, og bakken kan slås PÅ til den nøyaktige raden til den andre slik at en piksel kan aktiveres.

Det passive matrisesystemet har store ulemper, spesielt responstiden er langsom og unøyaktig spenningskontroll. Svartiden på skjermen refererer hovedsakelig til skjermens evne til å oppdatere det viste bildet. I denne typen skjerm er den enkleste måten å kontrollere den langsomme responstiden å flytte musepekeren raskt fra det ene ansiktet til skjermen.

LCD-skjermer av aktiv matrise er hovedsakelig avhengig av TFT (tynnfilmtransistorer). Disse transistorer er små svitsjetransistorer samt kondensatorer som er plassert i en matrise over et glassunderlag. Når riktig rad er aktivert, kan en ladning overføres nedover den nøyaktige kolonnen, slik at en bestemt piksel kan adresseres, fordi alle tilleggsradene som kolonnen krysser blir slått AV, bare kondensatoren ved siden av den angitte pikslen får en ladning .

Kondensatoren holder forsyningen til den påfølgende oppdateringssyklusen, og hvis vi forsiktig håndterer spenningssummen som er gitt til en krystall, kan vi snu bare for å slippe litt lys igjennom. For tiden tilbyr de fleste panelene lysstyrke med 256 nivåer for hver piksel.

Hvordan fargede piksler fungerer i LCD-skjermer?

På baksiden av TV-en er et sterkt lys koblet til mens det på forsiden er mange fargede firkanter som vil bli slått PÅ / AV. Her skal vi diskutere hvordan hver farget piksel slås PÅ / AV:

Hvordan LCD-piksler ble slått AV

I LCD-skjermen beveger lyset seg fra baksiden til forsiden
Et horisontalt polariserende filter foran lyset vil blokkere alle lyssignalene bortsett fra de som horisontalt vibrerer. Pikselet på skjermen kan slås av av en transistor ved å tillate strømmen av strøm gjennom dens flytende krystaller, noe som gjør at krystallene ordnes og lysforsyningen gjennom dem vil ikke endre seg.
Lyssignaler kommer ut fra væskekrystallene for å vibrere horisontalt.
Et vertikalt polariserende filter foran væskekrystallene vil blokkere alle lyssignaler bortsett fra de signalene som vertikalt vibrerer. Lyset som vibrerer horisontalt vil bevege seg gjennom væskekrystallene, slik at de ikke kan komme under det vertikale filteret.
På denne posisjonen kan ikke lys nå LCD-skjermen fordi pikselet er svakt.

Hvordan LCD-piksler ble slått PÅ

Det sterke lyset på baksiden av skjermen skinner som før.
Det horisontale polariseringsfilteret foran lyset vil blokkere alle lyssignaler bortsett fra de som vibrerer horisontalt.
En transistor aktiverer pikselet ved å slå av strømmen av strøm i flytende krystaller slik at krystaller kan rotere. Disse krystallene slår lyssignalene 90 ° når de beveger seg gjennom.
Lyssignaler som strømmer inn i de horisontalt vibrerende flytende krystallene vil komme ut fra dem for å vibrere vertikalt.
Det vertikale polariserende filteret foran væskekrystallene vil blokkere alle lyssignaler bortsett fra de som vertikalt vibrerer. Lyset som vibrerer vertikalt vil komme ut fra væskekrystallene kan nå skaffe seg gjennom det vertikale filteret.
Når pikselet er aktivert, gir det pikselet farge.

Forskjellen mellom plasma og LCD

Både skjermene som plasma og en LCD er like, men det fungerer på en annen måte helt. Hver piksel er en mikroskopisk fluorescerende lampe som gløder gjennom plasmaet, mens plasma er en ekstremt varm type gass hvor atomene blåses separat for å lage elektroner (negativt ladede) og ioner (positivt ladede). Disse atomene flyter veldig fritt og genererer en glød av lys når de krasjer. Utformingen av plasmaskjermen kan gjøres veldig større sammenlignet med vanlige CRO (katodestrålerør) TV-er, men de er veldig dyre.

Fordeler

De fordelene med flytende krystallskjerm Inkluder følgende.

LCD-er bruker mindre mengde strøm sammenlignet med CRT og LED
LCD-er består av noen mikro watter for visning sammenlignet med noen mill watt for LED
LCD-skjermer har lave kostnader
Gir utmerket kontrast
LCD-er er tynnere og lettere sammenlignet med katodestrålerør og LED

Ulemper

De ulemper med flytende krystallskjerm Inkluder følgende.

Krever ytterligere lyskilder
Temperaturområdet er begrenset for drift
Lav pålitelighet
Hastigheten er veldig lav
LCD-er trenger en AC-stasjon

applikasjoner

Anvendelsene av flytende krystallskjerm inkluderer følgende.

Flytende krystallteknologi har også store anvendelser innen vitenskap og ingeniørfag elektroniske enheter .

Flytende krystalltermometer
Optisk bildebehandling
Displayteknologien for flytende krystaller er også anvendbar i visualiseringen av radiofrekvensbølgene i bølgelederen
Brukes i medisinske applikasjoner

Få LCD-baserte skjermer

Få LCD-baserte skjermer

Dermed handler alt om en oversikt over LCD og strukturen til denne fra baksiden til forsiden kan gjøres ved hjelp av bakgrunnsbelysning, ark 1, flytende krystaller, ark 2 med fargefiltre og skjerm. Standard flytende krystallskjermbilder bruker bakgrunnsbelysning som CRFL (fluorescerende lamper med kald katode). Disse lampene er konsekvent ordnet på baksiden av skjermen for å levere pålitelig belysning over hele panelet. Så lysstyrken på alle pikslene i bildet vil ha samme lysstyrke.

Jeg håper du har god kunnskap om LCD-skjerm . Her legger jeg igjen en oppgave for deg. Hvordan er en LCD grensesnittet til en mikrokontroller? videre spørsmål om dette konseptet eller det elektriske og elektroniske prosjektetLegg igjen svaret ditt i kommentarseksjonen nedenfor.

Fotokreditt