Urządzenia PC

 

Urządzenia zewnętrzne

 monitor

Klawiatury

Myszki

Multimedia

Drukarki

Skanery

Urządzenia sieciowe

 

Urządzenia wewnętrzne

Dyski Twarde

FDD

Nośniki CD

Karty Graficzne

Karty Dźwiękowe

Karty Sieciowe

Karty Telewizyjne

 

 

 

 

 

 

 

 

do góry

 

Powrót do strony głównej                                                              

 

                                                                                                       

                                                                                                  MONITOR

Wyświetlacz LCD

Głównym składnikiem wyświetlaczy LCD (ang. Liquid Crystal Display) jest pewna substancja, która wykazuje własności zarówno cieczy jak i ciała stałego. Mowa tu o odkrytym w 1888 roku przez austriackiego botanika Friedrich'a Rheinitzer'a ciekłym krysztale.

Kolejna ważna data związana z panelami LCD to rok 1973. To wtedy, za sprawą firmy Sharp, na rynek trafił pierwszy seryjnie produkowany kalkulator zawierający wyświetlacz ciekłokrystaliczny.

Ogólna zasadę działania paneli LCD opisać można następująco (patrz rysunek poniżej):

  1. Lampa fluorescencyjna emituje światło.
  2. Światło przechodzi przez filtr polaryzacyjny nr 1.
  3. Spolaryzowane światło dociera do substancji ciekłokrystalicznej, której długie molekuły wcześniej, w procesie produkcyjnym, zostały odpowiednio ułożone wewnątrz każdej z komórek matrycy LCD (o rozmiarze np. 1024 x 768 punktów).
    • W przypadku braku zasilania molekuły ciekłego kryształu układają się w położeniu "skręconym", wymuszonym przez warstwę orientującą znajdującą się wewnątrz każdej z komórek. Powoduje to zmianę polaryzacji światła o 90 stopni.
    • Pod wpływem napięcia sterowania cząsteczki ciekłego kryształu układają się równolegle do linii pola elektrycznego.

 

  1. Światło po przejściu przez warstwę ciekłokrystaliczną pada na filtr polaryzacyjny nr 2, którego oś polaryzacji jest zmieniona o 90 stopni w stosunku do filtru nr 1. Zależnie od braku/występowania napięcia sterującego możliwe są dwa rezultaty działania filtru:
    • Brak napięcia powoduje przepuszczenie światła przez filtr - odpowiada to emisji światła, a więc zapaleniu się piksela.
    • Przyłożenie napięcia sterowania powoduje wytłumieniu światła przez filtr nr 2 - piksel czarny.

Ad. 2
Polaryzacja światła z użyciem filtru powoduje zorientowanie fali świetlnej tak, aby była zorientowana w jednej płaszczyźnie, którą wyznacza oś filtru.

Ad. 4
Sterowanie wartością napięcia sterującego pozwala na zmianę przestrzennego ułożenia cząsteczek ciekłego kryształu. Dzięki temu możliwe staje się odchylenie płaszczyzny spolaryzowanego światła o kąt różny od 90 stopni (np. 25 stopni), a więc uzyskanie różnych odcieni szarości. Kolorowe wyświetlacze zawierają dodatkową warstwę, w której skład wchodzą barwne filtry RGB (ang.
Red Green Blue). Dzięki złożeniu jednego piksel z trzech różnokolorowych komórek matrycy, możliwe staje się wyświetlenie dowolnego koloru.

Główne rodzaje wyświetlaczy LCD:

  1. Wyświetlacze pasywne DSTN (ang. Dual Scan Twisted Nematic). Cechy charakterystyczne to:
    • duża bezwładność - czas potrzebny na ustalenie się wymaganego napięcia sterującego migracją cząsteczek ciekłego kryształu jest duży, co owocuje długim czasem odświeżania obrazu;
    • wzajemne oddziaływanie na siebie ścieżek przewodzących - powoduje to ograniczenie palety barw możliwych do wyświetlenia oraz powstawanie przesunięć obrazu przy dużych kontrastach;
  1. Matryca aktywna TFT (ang. Thin Film Transistor). W roku 1970 po raz pierwszy zastosowano tranzystory wbudowane w ekran ciekłokrystaliczny. Każda komórka matrycy sterowana jest cienkowarstwowym tranzystorem TFT, który reguluje napięcie na elektrodach. Dzięki takiej konstrukcji wyeliminowany zostały niemal zupełnie niekorzystny efekt wzajemnego wpływu ścieżek przewodzących na siebie.
  2. Wyświetlacze IPS (ang. In-Plane Switching). Ten opracowany przez Hitachi w roku 1995 standard stworzył ekran o kącie widzenia przekraczającym 60 stopni. Odmiennie niż przy dwóch poprzednich panelach cząsteczki ciekłego kryształu rozmieszczone są w taki sposób, że przyłożenie napięcia sterowania powoduje wyświetlenie piksela. Wyświetlacze tego typu w przeciwieństwie do matryc TFT (złożonych z oddzielonych komórek) zbudowane są jako jednolite struktury, co zapewnia lepszą jakość obrazu. Wadą tych wyświetlaczy jest stosunkowo długi czas reakcji na zmianę obrazu - duży czas potrzebny do wytworzenia odpowiedniego napięcia sterującego ułożeniem cząsteczek ciekłego kryształu w komórce.

Wyświetlacze LCD dzięki wielu swym zaletom, do których na pewno należy zaliczyć dużą żywotność (ok. 60 tyś. godzin), niewielką grubość oraz ciągle malejącą cenę, mają dużą szansę już niedługo zagościć w naszych domach na dobre.


 


 

 Powiązania z tematem:

 

 

 

 

 

 

 

 

COPYRIGHT  ©  2004 BY MIESZAŁA MAŁGORZATA I PIĄTEK PIOTR

ALL RIGHTS RESERVED