Im wirklichen Leben werden wir mit vielen elektronischen Produkten wie Mobiltelefonen, Computern, Smartwatches usw. in Kontakt kommen. Wir werden feststellen, dass die meisten dieser elektronischen Produkte über Displays verfügen. Wie funktionieren diese Displays? Aus was ist es gemacht? Wie funktioniert es? Wir hoffen, unsere Zweifel im folgenden Artikel beantworten zu können.

Was ist LCD?

Verstehen Sie zunächst, was Flüssigkristall ist. Flüssigkristall ist eine organische Verbindung zwischen fest und flüssig, deren molekulare Anordnung regelmäßig ist. Flüssigkristalle ähneln in Form und Aussehen einer Flüssigkeit, ihre kristalline Molekülstruktur zeigt jedoch eine feste Form, CH KO N-CH-O) OCH, und kann innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs eine Vielzahl physikalischer Eigenschaften aufweisen. Es verfügt nicht nur über mechanische Eigenschaften wie flüssige Fließfähigkeit, Viskosität, Verformung usw., sondern auch über verschiedene physikalische Eigenschaften wie kristallnatürlicher Effekt, optische Multianisotropie, elektrooptischer Effekt und magnetooptischer Effekt. Es ist eine neue Art von Substanz namens fest, flüssig, der vierte Zustand nach dem Gas. Aufgrund seiner vielfältigen Eigenschaften verfügt es über mehrere physikalische Eigenschaften und wird von Menschen nach und nach erforscht, entwickelt und verwendet.

2. Die Klassifizierung von Flüssigkristallen

Entsprechend der unterschiedlichen molekularen Strukturanordnung kann es in drei Arten von tonartigen smektischen Flüssigkristallen, nematischen Flüssigkristallen ähnlich dünnen Streichhölzern und cholestische Flüssigkeiten ähnlich dem Cholesterin unterteilt werden. Da die Molekülstrukturen dieser drei Flüssigkristalle unterschiedlich sind, sind ihre physikalischen Eigenschaften nicht gleich. Die bei der Herstellung von Flüssigkristallanzeigen üblicherweise verwendeten Flüssigkristalle sind nematische Flüssigkristalle, die feinen Streichhölzern ähneln.

3. Die interne Struktur des LCD-Bildschirms

Die Flüssigkristallanzeige besteht aus zwei Glassubstraten mit transparenten Elektroden (ITO). In die Platten werden 90-Grad-Ausrichtungsrillen eingraviert, die gleichmäßig durch 5-um-Glasperlen oder Kunststoffperlen getrennt sind, und dann wird der Flüssigkristall hineingegossen. Aufgrund der Ausrichtungsrille werden die Flüssigkristallmoleküle gezwungen, um 90 Grad verdreht zu werden, und dem Glassubstrat werden zwei Polarisatoren hinzugefügt, deren optische Achsen senkrecht zueinander stehen. Die optische Achse des oberen Polarisators verläuft parallel zur Ausrichtung des Flüssigkristalls des Substrats und die optische Achse des unteren Polarisators parallel zur Ausrichtung des Flüssigkristalls des unteren Substrats. Da der Flüssigkristall selbst kein Licht emittieren kann, muss hinter dem Glassubstrat eine Lichtquelle installiert werden, also eine Hintergrundbeleuchtungsplatte mit gleichmäßiger Lichtemission. Das Licht, das wir auf dem Bild sehen, ist das von der Hintergrundbeleuchtungsplatte ausgestrahlte Licht. Im Allgemeinen besteht die Flüssigkristallanzeige aus vier Hauptteilen: Glassubstrat, Flüssigkristall, Polarisationsplatte und Hintergrundbeleuchtungsplatte.

4. Das Funktionsprinzip des LCD-Bildschirms

Wir haben oben die Grundstruktur des LCD-Bildschirms vorgestellt und stellen dann vor, wie der LCD-Bildschirm funktioniert. Der Flüssigkristall in der Flüssigkristallschicht ist in einer kleinen Zellstruktur enthalten. Eine oder mehrere Zellen bilden ein Pixel auf dem Bildschirm. Zwischen dem Glassubstrat und dem Flüssigkristallmaterial befindet sich eine transparente elektrische Platte. Die Elektroden sind in Reihen und Spalten unterteilt, in Reihen am Schnittpunkt der Spalte und der Spalte wird der Rotationszustand der Flüssigkristallmoleküle durch Änderung der Spannung geändert. Das Flüssigkristallmaterial wirkt wie ein kleines Lichtventil. Wenn kein elektrisches Feld angelegt wird, passiert das Licht den ersten Polarisator und wird zu polarisiertem Licht parallel zur Ausrichtung des Flüssigkristalls auf dem Substrat. Das polarisierte Licht wird durch die Flüssigkristallschicht um 90 Grad gedreht und verläuft exakt parallel zur optischen Achse des polarisierten Lichts des unteren Substrats. Zu diesem Zeitpunkt kann das Licht hindurchtreten. Wenn sich der Bildschirm jedoch in einem hellen Zustand befindet und ein elektrisches Feld angelegt wird, werden die Flüssigkristallmoleküle in Richtung des elektrischen Feldes ausgerichtet. Aus der ursprünglichen verdrehten Anordnung wird eine vertikale Parallelanordnung. Polarisiertes Licht interagiert nicht mit der vertikal ausgerichteten Flüssigkristallschicht. Wenn das Licht den Polarisator am Austrittsende erreicht, verläuft die Polarisationsachse senkrecht zur Polarisationsrichtung des emittierten Lichts und das Licht wird blockiert und kann nicht passieren. Zu diesem Zeitpunkt ist der Bildschirm dunkel. Wenn das angelegte elektrische Feld nicht sehr stark ist, befinden sich die Flüssigkristallmoleküle in einem halbrotierenden Zustand. Zu diesem Zeitpunkt dringt das Licht nur teilweise durch die Polarisationsplatte und die Anzeige erscheint in einem Zwischenzustand zwischen hell und dunkel. Gemäß den oben genannten Eigenschaften können wir elektrische Felder unterschiedlicher Stärke passieren, um die unterschiedlichen Rotationsgrade der Flüssigkristallmoleküle zu ändern, um die Stärke des durchtretenden Lichts zu ändern, und Flosse

Verbündeter, um an jedem Punkt Bilder mit unterschiedlicher Helligkeit zu erzielen. Dies ist das Funktionsprinzip einer monochromatischen Flüssigkristallanzeige.

Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie ist unser Leben voller elektronischer intelligenter Produkte. Wir hoffen, dass wir durch unser Verständnis von Fachwissen besser bei der Auswahl besserer Technologieprodukte helfen können.