หลักการทำงานของแผง LCD

February 11, 2017

พูดง่ายๆ ก็คือ หลักการพื้นฐานของการแสดงผลหน้าจอคือการเติมวัสดุคริสตัลเหลวสองแผ่นขนานกันด้วยการเปลี่ยนการจัดเรียงของโมเลกุลในวัสดุผลึกเหลวด้วยแรงดันไฟฟ้า เงาที่แตกต่างกันและภาพที่สม่ำเสมอจะปรากฏขึ้น ดังนั้นจึงบรรลุวัตถุประสงค์ของการแรเงาและความโปร่งแสงนอกจากนี้ยังสามารถแสดงภาพสีได้โดยการเพิ่มเลเยอร์ฟิลเตอร์สามสีระหว่างเพลตทั้งสอง

เข้าใจโครงสร้างและหลักการเท่านั้น เข้าใจเทคโนโลยีและลักษณะงานฝีมือ ความสามารถมีเป้าหมายที่ชัดเจนเป็นครั้งคราวในการเลือกและซื้อ เมื่อใช้และรักษาทางวิทยาศาสตร์และสมเหตุสมผลมากขึ้นผลึกเหลวเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ประกอบด้วยโมเลกุลคล้ายแท่งยาวโดยธรรมชาติแล้ว แกนยาวของโมเลกุลคล้ายแท่งเหล่านี้จะขนานกันอย่างคร่าวๆคุณลักษณะแรกของ LCD คือต้องฉีดคริสตัลเหลวระหว่างพื้นผิวเรียบ 2 ด้านที่มีร่องบางๆ เพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้องช่องบนระนาบสองระนาบตั้งฉากกัน (90 องศา) กล่าวคือ ถ้าโมเลกุลอยู่ในระนาบเดียวกันในระนาบเหนือ-ใต้ โมเลกุลบนระนาบอื่น ๆ จะเรียงตัวในแนวตะวันออก-ตะวันตก และ โมเลกุลระหว่างระนาบทั้งสองถูกบังคับให้บิด 90 องศาเมื่อแสงเดินทางตามลำดับโมเลกุล แสงจะพลิกกลับ 90 องศาเมื่อผ่านผลึกเหลวแต่เมื่อมีการใช้แรงดันไฟฟ้ากับผลึกเหลว โมเลกุลจะเรียงตัวในแนวตั้งเพื่อให้แสงส่องออกมาตรงๆ โดยไม่ผิดเพี้ยน

คุณลักษณะที่สองของ LCDS คือใช้ฟิลเตอร์โพลาไรซ์และแสงเอง โดยแสงธรรมชาติจะกระจายแบบสุ่มในทุกทิศทางจริงๆ แล้ว ฟิลเตอร์โพลาไรซ์คือชุดของเส้นคู่ขนานที่บางลงและบางลงเส้นเหล่านี้เป็นโครงข่ายที่กั้นรังสีแสงทั้งหมดที่ไม่เป็นเส้นตรงเส้นของฟิลเตอร์โพลาไรซ์นั้นตั้งฉากกับเส้นแรก ซึ่งจะปิดกั้นแสงโพลาไรซ์อย่างสมบูรณ์แสงสามารถทะลุผ่านได้ก็ต่อเมื่อเส้นของตัวกรองทั้งสองขนานกันอย่างสมบูรณ์หรือหากตัวแสงบิดเบี้ยวเพื่อให้เข้ากับแผ่นโพลาไรซ์ที่สองประการหนึ่ง LCD ประกอบด้วยฟิลเตอร์โพลาไรซ์สองตัวที่ตั้งฉากกัน ดังนั้นภายใต้สถานการณ์ปกติแสงทั้งหมดที่พยายามจะทะลุผ่านควรถูกปิดกั้น

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากผลึกเหลวระหว่างตัวกรองทั้งสองนั้นบิดเบี้ยว โมเลกุลของผลึกเหลวจึงบิดเบี้ยว 90 องศาหลังจากที่แสงผ่านตัวกรองแรกและสุดท้ายจะผ่านตัวกรองที่สองในทางกลับกัน หากคุณใช้แรงดันไฟฟ้ากับผลึกเหลว โมเลกุลจะจัดเรียงตัวเองใหม่ขนานกันอย่างสมบูรณ์ เพื่อไม่ให้แสงบิดเบี้ยวอีกต่อไปและถูกกรองโดยตัวกรองที่สองปิดกั้นกล่าวโดยสรุปคือ เมื่อเปิดไฟก็จะบังแสง และเมื่อไม่มีไฟก็จะปล่อยแสงออกมาแน่นอน มันยังสามารถเปลี่ยนการจัดตำแหน่งของผลึกเหลวใน LCD เพื่อให้สามารถเปล่งแสงได้เมื่อเปิดเครื่อง แต่ไม่ปิดกั้นเมื่อเปิดเครื่องแต่เนื่องจากหน้าจอ LCD เปิดอยู่เกือบตลอดเวลา เฉพาะโซลูชัน "กำลังจะปิดกั้นแสง" เท่านั้นจึงจะสามารถประหยัดพลังงานได้มากที่สุด