Wissen über LCD-Flüssigkristallanzeigen, Teil zwei

Das Prinzip der Flüssigkristallanzeige (1) Die physikalischen Eigenschaften von Flüssigkristallen 　 Die physikalischen Eigenschaften von Flüssigkristallen sind: Wenn es mit Energie versorgt wird, wird die Anordnung geordnet und lässt Licht durch; Wenn es nicht mit Strom versorgt wird, ist die Anordnung ungeordnet, so dass kein Licht durchdringen kann. Lassen Sie den Flüssigkristall blockieren oder lassen Sie Licht wie ein Tor eindringen. Technisch gesehen ist die TFT-LCD-Panel enthält zwei sehr empfindliche, natronfreie Glasmaterialien, sogenannte Substrate, mit einer Schicht aus Flüssigkristall dazwischen. Wenn der Lichtstrahl diese Flüssigkristallschicht durchdringt, steht der Flüssigkristall selbst in Reihen oder verdreht sich in einer unregelmäßigen Form, wodurch der Lichtstrahl blockiert oder ungehindert passieren kann. Die meisten Flüssigkristalle sind organische Verbindungen, die aus langen stäbchenförmigen Molekülen bestehen. Im natürlichen Zustand sind die Längsachsen dieser stäbchenförmigen Moleküle etwa parallel. Gießen Sie den Flüssigkristall in eine gut bearbeitete Schlitzebene, und die Flüssigkristallmoleküle richten sich entlang der Rillen aus. Wenn die Rillen also sehr parallel sind, sind die Moleküle auch vollständig parallel. (2) Das Prinzip der monochromatischen Flüssigkristallanzeige 　Bei der LCD-Technologie wird Flüssigkristall zwischen zwei mit feinen Rillen ausgekleideten Ebenen gefüllt. Die Schlitze auf diesen beiden Ebenen stehen senkrecht zueinander (schneiden sich im 90-Grad-Winkel). Das heißt, wenn die Moleküle auf einer Ebene in Nord-Süd-Richtung angeordnet sind, sind die Moleküle auf der anderen Ebene in Ost-West-Richtung angeordnet, und die Moleküle zwischen den beiden Ebenen werden in einen um 90 Grad verdrehten Zustand gezwungen. Da sich das Licht entlang der Anordnungsrichtung der Moleküle ausbreitet, wird das Licht beim Durchgang durch den Flüssigkristall auch um 90 Grad verdreht. Wenn jedoch eine Spannung an den Flüssigkristall angelegt wird, ordnen sich die Moleküle vertikal neu an, sodass das Licht ohne Verdrehung nach außen gerichtet werden kann. 

LCD basiert auf Polarisationsfiltern (Platten) und dem Licht selbst. Natürliches Licht divergiert zufällig in alle Richtungen. Der Polarisationsfilter besteht eigentlich aus einer Reihe immer dünner werdender paralleler Linien. Diese Linien bilden ein Netz und blockieren alles Licht, das nicht parallel zu diesen Linien verläuft. Die Linie des Polarisationsfilters verläuft genau senkrecht zur ersten Linie, sodass sie das polarisierte Licht vollständig blockieren kann. Erst wenn die Linien der beiden Filter völlig parallel sind oder das Licht selbst so verdreht wurde, dass es zum zweiten Polarisationsfilter passt, kann das Licht eindringen.

LCD besteht aus zwei zueinander senkrechten Polarisationsfiltern, so dass unter normalen Umständen jegliches Licht, das einzudringen versucht, blockiert werden sollte. Da die beiden Filter jedoch mit verdrehtem Flüssigkristall gefüllt sind, wird das Licht nach dem Durchtritt durch den ersten Filter durch die Flüssigkristallmoleküle um 90 Grad verdreht und gelangt schließlich durch den zweiten Filter. Wenn andererseits eine Spannung an den Flüssigkristall angelegt wird, ordnen sich die Moleküle neu an und sind vollständig parallel, sodass das Licht nicht mehr verdreht wird und vom zweiten Filter blockiert wird. Kurz gesagt: Es wird Strom angelegt, um das Licht zu blockieren, und es wird kein Strom angelegt, um die Emission des Lichts zu bewirken.

Allerdings kann die Anordnung der Flüssigkristalle im LCD so geändert werden, dass bei angelegter Spannung Licht emittiert wird, bei ausgeschalteter Spannung jedoch blockiert wird. Da der Computerbildschirm jedoch fast immer eingeschaltet ist, kann nur die Lösung „Einschalten und Blockieren des Lichts“ den größtmöglichen Energiesparzweck erreichen.