Der Flüssigkristallbildschirm basiert auf dem Flüssigkristallmaterial als Grundkomponente. Das Flüssigkristallmaterial wird zwischen zwei parallele Platten gefüllt, und die Anordnung der Moleküle im Inneren des Flüssigkristallmaterials wird durch Spannung verändert, um die Schattierung und die Lichtdurchlässigkeit zu erreichen und verschiedene Schattierungen und zufällige Anordnungen anzuzeigen. Es entsteht ein einheitliches Bild, und solange eine dreifarbige Filterschicht zwischen zwei flachen Platten eingefügt wird, kann ein Farbbild angezeigt werden. Was ist also das Funktionsprinzip eines LCD-Bildschirms, lassen Sie uns mehr darüber erfahren.

Wie ein LCD-Display funktioniert：

Die meisten der aktuellen LCD-Technologien basieren auf TN-, STN- und TFT-Technologien, also lassen Sie uns die Funktionsprinzipien dieser drei Technologien untersuchen.

Die TN-Typ-LCD-Technologie kann als die grundlegendste unter den LCDs bezeichnet werden, und danach können auch andere Arten von LCDs als verbessert bezeichnet werden, indem der TN-Typ als Ausgangspunkt verwendet wird. Auch das Funktionsprinzip ist einfacher als bei anderen Technologien.

(1) Die Struktur der Flüssigkristallanzeige des TN-Typs ist einfach und umfasst polarisierende Platten in vertikaler und horizontaler Richtung, eine Ausrichtungsfolie mit feinen Rillen, ein Flüssigkristallmaterial und ein leitendes Glassubstrat. Das Abbildungsprinzip besteht darin, das Flüssigkristallmaterial zwischen zwei Stücken aus transparentem, leitfähigem Glas zu platzieren, die mit einem Polarisator senkrecht zur optischen Achse verbunden sind. Die Flüssigkristallmoleküle drehen sich und ordnen sich entsprechend der Richtung der feinen Rillen der Ausrichtungsfolie an. Wenn kein elektrisches Feld gebildet wird, läuft das Licht gleichmäßig. Es tritt aus dem Polarisator ein, dreht seine Bewegungsrichtung entsprechend den Flüssigkristallmolekülen und tritt dann auf der anderen Seite wieder aus. Werden die beiden leitenden Gläser unter Spannung gesetzt, entsteht zwischen den beiden Gläsern ein elektrisches Feld, das die Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle beeinflusst und die Molekularstäbe verdreht, so dass das Licht nicht eindringen kann und die Lichtquelle blockiert wird. Das so erzielte Phänomen des Hell-Dunkel-Kontrasts wird als Twisted-Nematic-Field-Effekt (TNFE) bezeichnet.

(2) Die in elektronischen Produkten verwendeten Flüssigkristallanzeigen beruhen fast alle auf dem Prinzip des verdrillten nematischen Feldeffekts. Das Anzeigeprinzip des STN-Typs ist ebenfalls ähnlich, der Unterschied besteht darin, dass die Flüssigkristallmoleküle des TN-Twisted-Nematic-Field-Effekts das einfallende Licht um 90 Grad drehen, während der STN-Super-Twisted-Nematic-Field-Effekt das einfallende Licht um 180~270 Grad dreht. Was ich hier erklären möchte, ist, dass die reine TN-Flüssigkristallanzeige selbst nur zwei Situationen von hell und dunkel (oder schwarz und weiß genannt) hat, und es gibt keine Möglichkeit, die Farbe zu ändern. Die STN-Flüssigkristallanzeige beruht auf der Beziehung zwischen dem Flüssigkristallmaterial und dem Interferenzphänomen des Lichts, so dass die angezeigten Töne hauptsächlich hellgrün und orange sind. Wenn jedoch ein Farbfilter zur herkömmlichen monochromen STN-Flüssigkristallanzeige hinzugefügt wird und jedes Pixel der monochromen Anzeigematrix in drei Subpixel unterteilt wird, die den Farbfilter passieren, zeigt der Film die drei Grundfarben Rot, Grün und Blau an, und durch die Abstimmung des Verhältnisses der drei Grundfarben kann er auch die Farbe des Vollfarbmodus anzeigen. Je größer der Bildschirm von LCD-Monitoren des Typs TN ist, desto schlechter wird das Kontrastverhältnis des Bildschirms sein. Mit der verbesserten Technologie von STN kann der Mangel an Kontrast jedoch ausgeglichen werden.

(3) Die TFT-Flüssigkristallanzeige ist relativ komplex, und zu ihren Hauptbestandteilen gehören Leuchtstoffröhren, Lichtleiterplatten, Polarisatoren, Filterplatten, Glassubstrate, Ausrichtungsfilme, Flüssigkristallmaterialien, Thin-Mode-Transistoren und so weiter. Zunächst muss die Flüssigkristallanzeige die LED-Hintergrundbeleuchtung verwenden, d. h. die Leuchtstoffröhre, um eine Lichtquelle zu projizieren. Diese Lichtquellen werden zunächst durch einen Polarisator und dann durch den Flüssigkristall geleitet. Dabei verändert die Anordnung der Flüssigkristallmoleküle den Winkel des Lichts, das den Flüssigkristall durchdringt. Anschließend muss das Licht den vorderen Farbfilter und einen weiteren Polarisator passieren. Daher müssen wir nur den Spannungswert der Stimulation des Flüssigkristalls ändern, um die endgültige Lichtintensität und Farbe zu steuern, und können dann die Farbkombinationen mit verschiedenen Schattierungen auf dem Flüssigkristall-Panel ändern.