LCD (액정 디스플레이) 그림은 액정 재료의 광전 기능을 사용하여 표시됩니다. 근본적인 전제는 액정 분자가 빛에 대한 조절 영향을 이용하는 것입니다. 다음은 운영 원리에 대한 철저한 검사입니다.
1. 기본 구조
LCD 디스플레이는 주로 다음 주요 구성 요소로 구성됩니다.
백라이트 모듈 : 균일 한 광원 (보통 LED 조명)을 제공합니다.
편광기 : 보통 90도 (수직 편광)의 각도에서 상단 및 하부의 두 층.
액정 층 : 2 개의 유리 기판이 액정 분자 층을 샌드위치합니다.
컬러 필터 (CF) : 빨간색 (R), 녹색 (g) 및 파란색 (B)의 3 가지 메인 색조를 생성합니다.
2. 핵심 원리 : 액정 분자의 광학적 특성
- 액정의 특성 :
액정 분자는 질서 정연한 조직을 나타냅니다. 분자 배열의 방향은 외부 전기장에 대한 반응으로 변화하여 빛의 과정을 수정합니다.
- 전기장이없는 경우 :
나선형 형태로 구성된 액정 분자는 들어오는 빛의 분극 방향을 90도까지 변경할 수 있습니다. 액정 층은 하부 편광기를 통과 한 후 편광 방향을 변화시켜 상부 편광선을 통과하고 픽셀을 "밝은"상태에 배치 할 수있게한다.
- 전기장이 적용될 때 :
전기장은 유리 기판에 수직 인 액정 분자를 배열하므로 빛의 편광 방향은 더 이상 스핀이되지 않습니다. 더 높고 낮은 편광기는 수직이기 때문에 빛은 상단 편광기를 통해 흐르지 않아 픽셀을 "어두운"상태로 남깁니다.
3. 워크 플로
1 단계 : 백라이트
LED 백라이트 모듈은 균일 한 백색광을 방출하며, 이는 하부 편광기를 통과 한 후 단일 방향으로 빛이 분극됩니다.
2 단계 : 액정 층은 빛을 조절합니다
- 픽셀이 전원을 공급받지 않으면 :
액정 분자는 나선형으로 배열되어 빛의 편광 방향을 90 도로 회전시켜 상부 편광기를 통과 할 수 있으며 픽셀은 밝습니다.
- 픽셀이 전원을 공급할 때 :
전기장은 액정 분자를 똑바로 세우고, 빛의 편광 방향은 변하지 않으며, 상부 편광기를 통과 할 수 없으며 픽셀은 어두워집니다.
키 : 각 픽셀의 전압 (TFT 트랜지스터에 의해 구현)을 제어함으로써, 액정 분자의 비틀림도가 조정되어 광 투과율 (그레이 스케일)을 제어한다.
3 단계 : 컬러 필터링 및 픽셀 이미징
각 픽셀은 컬러 필터의 빨간색, 녹색 및 파란색 단위에 해당하는 3 개의 서브 픽셀로 나뉩니다.
백라이트는 액정 층을 통과 한 후 컬러 필터를 통과합니다. 최종 색상을 생성하기 위해 세 가지 기본 색상이 다른 강도 (예 : RGB 밝기 비율이 1 0 0%, 50%및 0%일 때 주황색으로 혼합되어 최종 색상을 생성합니다.
수많은 픽셀의 색상을 결합하여 전체 이미지가 생성됩니다.
4. 주요 기술 세부 사항
- TFT 드라이브 회로 :
각 서브 픽셀은 TFT 트랜지스터를 나타내며, 이는 전압을 정확하게 조절하는 데 사용되어 빠른 응답과 우수한 해상도를 초래합니다.
- 보기 각도 및 액정 유형 :
TN (Twisted Nematic) : 빠른 응답이지만 작은 시야각, 경제적 인 디스플레이에서 일반적입니다.
IPS (평면 스위칭) : 넓은 시청각, 정확한 색상, 전문 디자인에 적합합니다.
VA (수직 정렬) : 오디오 및 비디오 엔터테인먼트에 적합한 높은 대비.
- 동적 그림 디스플레이 :
동적 사진의 지속적인 재생은 픽셀의 전압 상태 (60Hz 또는 144Hz와 같은 재생 속도)를 빠르게 변경함으로써 달성됩니다.
요약
LCD 디스플레이의 기본 원리는 전기장을 사용하여 액정 분자의 배열을 조절하고, 백라이트의 편광 방향을 조정하며, 컬러 필터를 결합하여 픽셀 밝기와 색 변동을 만듭니다. 정확한 회로 관리 및 광학 설계를 사용하는이 접근법은 전기 충동을 사람들이 볼 수있는 그림으로 바꿉니다. 가벼운 무게, 저전력 소비, 큰 해상도 및 기타 장점으로 인해 TV, 컴퓨터, 휴대 전화 및 기타 장치에서 널리 사용됩니다.