הבית > תערוכה > תוכן

עקרון העבודה של מספר מצבים של גביש נוזלי

Jul 03, 2018

עקרון העבודה של מספר מצבים של גביש נוזלי


1. חומר גביש נוזלי הוא הגוף העיקרי של המכשיר להציג גביש נוזלי. לא משנה איזה סוג של גביש נוזלי מציג עבודה על בסיס העיקרון הבא, מולקולות הגביש הנוזלי הופכים מסדר ראשוני ספציפי לתמורות אחרות על ידי ההשפעה של שדה חשמלי או חום ושדות חיצוניים אחרים. עם השינוי בהסדר של מולקולות גביש נוזלי, מאפיינים אופטיים (מאפייני birefringence) של מולקולות גביש נוזלי להתרחש. יש לשנות את השינוי לשינוי החזותי של האור והצל.
2, עכשיו TFT רגיל פעיל מטריקס תצוגת גביש נוזלי משתמשת TN (Twisted Nematic) מצב של מצב לבן קבוע (בדרך כלל לבן). התכונה החשובה ביותר של מצב TN היא כי ההגדרה של תיבת גביש נוזלי עונה על מצב מורגן (אשר מתואר כמו: תוצר של המגרש המפותל של מולקולות הגביש הנוזלי ואת תוצר של אניסוטרופיה של המדד שלה הוא רחוק יותר מחצי אורך האור של האירוע, כלומר, דלתא nd [1] / 2), כך שהסיבוב של מטוס הקיטוב של האור הוא בלתי תלוי באורך הגל כאשר הגביש הנוזלי עובר דרך שכבת הגביש הנוזלי. הוא אמר כי כאשר מצב מורגן מרוצה, זווית הסיבוב המיוצר על ידי אורכי גל שונים של אור האירוע עובר דרך שכבת גביש נוזלי זהה. תיבת הגביש הנוזלית מלאה בגביש נוזלי (Nematic חיובי) Np, מולקולות הגביש הנוזלי מסודרות על פני השטח, והציר הארוך המולקולרי מתפתל ברציפות בין מצעי הזכוכית העליונים והתחתונים, והמקטבים העליונים והתחתונים נקבעים עיצוב אורתוגונלי.
עקרון העבודה של תיבת TN מוצג בתרשים 1.1 להלן: במצב מנותק, כיוון הקיטוב של מקטב מקביל מולקולה גביש נוזלי על פני השטח של המצע התחתון בגלל המדינה מנותקת, מקטב המתקבל על ידי מקטב יהיה לסובב באופן סינכרוני כמו מולקולה גביש נוזלי מעוות על ידי שכבת גביש נוזלי (זה נקרא מה שנקרא TN). אפקט סיבוב אופטי), כאשר המצע העליון מגיע אל המצע, הסיבוב של פני הקיטוב מגיע ל 90, ואת הקיטוב לכיוון מקביל לכיוון הקיטוב של הגלאי, כך מקטב קו יכול לעבור דרך הגלאי ולהראות את האור (כמו בתמונה הלבנה אין שדה חשמלי, אז זה נקרא "הדרך הלבנה"). כאשר אנו מיישמים מתח גדול יותר מערך הסף של Vth אל תיבת הגביש הנוזלי, מבנה העיוות של מולקולות הגביש הנזמטיות של NP, ייהרס ויופנה לכיוון השדה החשמלי. כאשר מתח מיושם מגיע 2Vth, כל מולקולות גביש נוזלי אחרים מחוץ לפני השטח של המצע ואת פני המצע מסודרים בכיוון של השדה החשמלי, בשלב זה, 90 של תיבות TN הנכס רוטציה של הנוזל תא הבדולח נעלם, ותא הגביש הנוזלי בין המיתקנים האורתוגונליים איבד את העברת האור.
3. כיום, יש מצב STN, אשר משתמש birefringence של מולקולות גביש נוזלי (ואת מצב TN לעיל משתמשת בתכונות האופטיות של גביש נוזלי מוגדר במיוחד שכבת מולקולרית). בגלל התהליך המורכב, תצוגת הצבע אינה אידיאלית (יש צבע התערבות, כלומר, יכולת הפחתת הצבע אינה טובה), ולכן הוא משמש רק לתצוגת קצה נמוכה, כגון טלפון נייד, מחשב כף יד וכן הלאה.
ההבדל בין מצב גביש נוזלי במצב STN לבין מצב TN הוא רק את הנקודות הבאות: (1) כיוון הקיטוב של מקטב ואת הציר הארוך של מולקולת גביש נוזלי על המצע התחתון (כלומר את הכיוון של הציר האופטי) אינו מקביל אלא 30 זווית. בדרך זו, מקטב המתקבל על ידי מקטב יהיה birefringence בשכבת גביש נוזלי (2), ואת ציר ציר ארוך של מולקולות גביש נוזלי על מצעים העליונים והתחתונים הוא מעוות ברציפות על ידי 270, ואילו תיבת TN הוא 90 .
העיקרון של מצב STN הוא כדלקמן: כאשר הכוח אינו מתווספת, מולקולות הגביש הנוזלי מעוותות ומסודרות (הציר הארוך של מולקולות הגביש הנוזלי על המצעים העליונים והתחתונים מתפתל ללא הרף 270), כיוון שהקטב המקוטב של את מולקולות הגביש הנוזלי ואת מקטב אינו מקביל אבל זווית 30 של הקיטוב על המצע התחתון, כך האור מקוטב המתקבל על ידי מקטב יישלח כאשר הגביש הנוזלי מוזרק לשכבת גביש נוזלי. Birefringence מתרחשת, ואת שני רכיבי וקטור חשמלי של אור שבירה הם resynthesized על צלחת העליון כדי להפוך באור מקוטב אליפטית, ובסופו של דבר חלק האור נפל מקוטב. כאשר הכוח מתווספת, המבנה המעוות של מולקולות הגביש הנוזלי מתפורר ומסודר במישור אנכי, והצלחות המקוטבות המסודרות על החלק הצולב יכולות לחסום את הקרנת האור ולהציג תצוגה כהה.
4. תחת שני המצבים הנ"ל, ככל שהמתח המופעל גדול יותר, כך זווית ההטיה של מולקולות הגביש הנוזלי (קרוב יותר למישור האנכי), כך עוצמת האור המקביל גבוהה יותר; קטן יותר מתח מיושם, קטן יותר את הגביש נוזל מולקולרית היצר (קרוב יותר אל פני השטח), קטן יותר עוצמת האור המקביל. כלומר, התצוגה בקנה מידה אפור יכול להיות מושגת על ידי שליטה על גודל מתח מיושם.
5. מנגנון התצוגה הצבעונית:
תצוגת הצבע של LCD מומש על ידי סרט פילטר צבעוני. תהליך הפיכת הסרט לסנן צבע מוצג באיור 2.7 להלן:

3.png

השילוב של המבנה של תיבת גביש נוזלי ניתן לראות להלן, כלומר, R, G, B שלושה צבעים בסיס של מסנן צבע הסרט מסודרים דפוס מסוים ו תואמים את המשנה TFT על מצע TFT (הערה: פיקסל מורכב משלוש תת-פיקסלים). האור הלבן הנפלט מהאור האחורי הופך ל- R, G ו- B בצבע אור לאחר סינון. מערך TFT יכול להתאים את ערך המתח המוסף לכל פיקסל משנה, ובכך לשנות את עוצמת השידור של כל אור צבע. עוצמה שונה של צבע RGB ואור מעורבב יחד כדי להשיג תצוגת צבע.
6, ישנם מצבים אחרים, כגון מצב MVA ומצב שב"ס, אשר כל המצבים החדשים שפותחו LCD LCD כדי לשפר את מאפייני התצוגה ולשפר את מהירות התגובה, והם שיפור של מצב TN

4.png

7. הגדרת המקטב העליון והתחתון (גם המקטב והגלאי) קובעת את הבהירות ואת מצבה הכהה של קופסת הגבישים הנוזליים תחת מצב של כוח ולא כח. כאשר מקטב העליון והתחתון הוא ניצב לקוטב ואת כיוון הקיטוב של מקטב הוא ניצב זה לזה, מצבי TN ו STN נמצאים במצב בהיר במצב uncharged (כך זה נקרא ריבוע לבן רגיל. מצב של הוספת חשמל, הוא מוצג במצב אפל.כאשר מקטבנים העליון והתחתון מסודרים במקביל (כלומר, מקטב ואת הקיטוב לכיוון של מקטב מקבילים זה לזה), TN ו STN מצבים ב uncharged המדינה כהה (כך זה נקרא מצב שחור כרגיל) ואת הכוח הוא בהירים כאשר הכוח הוא הוסיף.

.