Dom > Izložba > Sadržaj

Načelo LCD zaslona

Jul 02, 2018

Načelo LCD zaslona

  1. Fizičko i optičko znanje tekućeg kristala

2. Osnovno načelo zaslona tekućeg kristala

3. Zajednički LCD zaslon

4, tehnologija LCD vozača

5, odabir i održavanje zaslona tekućeg kristala

   1. Fizičko i optičko znanje tekućeg kristala

Koncept i klasifikacija tekućeg kristala

Fizikalna svojstva tekućih kristala

Analiza optičkih svojstava tekućih kristala (* * * * * *)

Raspored molekula tekućih kristala

Elektrooptijski odgovor uređaja s tekućim kristalom (* *)

  §1 Koncept i klasifikacija tekućeg kristala

1) koncept tekućeg kristala:

                                              

1.png

Radi se o kristalima i tekućinama. Jednostavnim pojmovima, tekući kristali su u pitanju između kristala i tekućina. S jedne strane, ima tekućinu i kontinuitet kao i tekućinu. S druge strane, ona ima anizotropiju kristala.

                                                                           

2.png

      2) klasifikacija tekućih kristala:

Od fizikalnih uvjeta sastava i pojave, tekući kristali mogu se široko klasificirati u dvije kategorije: termotropni tekući kristali i lyotropni tekući kristali.
Termotropni tekući kristal: termotropni tekući kristal široko se koristi u polju zaslona. Termotropni tekući kristal je anizotropna talina u određenom temperaturnom rasponu kada se tekući kristal zagrijava. Termotropni tekući kristal može se podijeliti u tri kategorije: nematski tekući kristal, tekući kristal kristalne faze i kolesterni tekući kristal, zbog različitog stanja naručivanja molekula.

Nepatski tekući kristal:
Njegove molekule su raspoređene u slojeve i mogu klizati gore, dolje, lijevo i desno. Očito je električna i optička anizotropija, a njegova viskoznost je mala, tako da je nematični tekući kristal danas najkorišteniji tekući kristal.

U blizini tekuće kristalne kristalne faze:
Sastoji se od štapića poput ili strip molekula, a molekule su raspoređeni u slojeve. Duge osi molekula u sloju su međusobno paralelne. Smjer može biti okomit na sloj i može se nagnuti slojem. Položaj molekularnog centraida je poremećen u sloju. Može se slobodno kretati i ima fluidnost, ali viskoznost je velika i molekula nije lako rotirati, tj. Brzina reakcije je spora i općenito je neprikladna. Kao jedinicu za prikaz.

Kolesterijski tekući kristal:
Zbog svog naziva izvedenog iz derivata kolesterola, molekule tekućih kristala su ravne, raspoređene u slojeve, intramolekularne molekule su međusobno paralelne, dugačka os molekule je paralelna s ravninskim slojem, a smjer duljine osi različiti slojevi se malo promijene, a spiralna struktura je raspoređena duž normalnog smjera sloja.
Kolesterni tekući kristal je vrlo koristan u tehnologiji zaslona. Koristi se u puno aditiva na nematski tekući kristal. To može voditi tekući kristal da oblikuje zakrivljeni raspored 180 ° i 270 ° duž površine kutije s tekućim kristalima i izradi STN prikaz.

Lyotropni tekući kristal:
To je tekuća kristalna tvar nastala otapanjem otapala u otapalo. Sapunska voda je likotropni tekući kristal.
Lyotropni tekući kristali široko su raspoređeni u prirodi i organizmi, usko povezani s metabolizmom, probavom, apsorpcijom, percepcijom i prijenosom informacija u životnom procesu, a posvećuju mnogo pažnje na području biološkog inženjeringa, života, zdravstva i zdravlja te umjetnih život.
Lyotropni tekući kristal trenutno nije primijenjen u tehnologiji zaslona.

§2 Fizička svojstva tekućih kristala

1, poredajte parametar tekućeg kristala
Nematični tekući kristali su cilindrična simetrija. To jest, postoji osi u sustavu. Pozivamo osi paralelnu s osi (duljina osi molekule) kao glavnu os molekule, dok je raspored okrugle šipke poput molekula tekućih kristala sklon paralelno s smjerom vretena.
Da bismo opisali stupanj orijentacije svih molekula u nematičkom sustavu tekućeg kristala kao cjeline u odnosu na vreteno, uvodimo poredani parametar S, koji je povezan s materijalom tekućeg kristala, temperaturom i ima karakteristike negativne temperature koeficijent, tj. kada se temperatura poveća, parametar reda se smanjuje, a kvaliteta zaslona tekućeg kristala padne.

      

3.png

S = 0 izotropne tekućine, S = 1 idealnog kristala
Poredani parametar S tekućeg kristala općenito je između 0,3 i 0,8.

2, anizotropnost tekućeg kristala
Molekule tekućih kristala obično su krute šipke poput molekula. Zbog različitih molekularnih skupina povezanih glave i repa, molekule tekućih kristala imaju različita svojstva u dva smjera duljine i kratke osi. Molekule tekućih kristala su polarne molekule. Zbog intermolekularnih sila, molekule tekućih kristala zajedno su zajedno, a duža osi molekula uvijek su jedna s drugom. Paralelno ili s poželjnim smjerom, jedinica vektora prosječnog trenda dugačke osi molekule tekućih kristala naziva se redateljom tekućeg kristala.
Makroskopska fizikalna svojstva duž duge osi i smjera kratkih osovina molekula tekućeg kristala su različita, što je suština anizotropije tekućih kristala.

   

4.png

(1) dielektrična anizotropija
Dielektrična konstanta odražava stupanj dielektrične polarizacije pod djelovanjem električnog polja, a vrijednost dielektričnog može biti negativna. Prema eksperimentu, otkriveno je da je duga os molekula tekućeg kristala paralelna ili okomita na polarni trenutak električnog polja (smjer električnog polja).
Pozivamo klasu tekućih kristala s momentom dipola koji je paralelan molekularnoj osi kao pozitivan tekući kristal (NP); tekući kristal okomito na dugu os molekule zove se negativni tekući kristal (Nn). Elektrooptički učinci ove dvije vrste tekućih kristala su različiti. Na većini LCD zaslona dodamo pozitivne tekuće kristale.

(2) otpornost i električna vodljivost
Veličina otpornosti tekućih kristala je općenito 108 ~ 1012 ohma cm, što je blizu granice poluvodiča i izolata. Inverzna otpornost je vodljivost, a otpornost se često koristi kao detekcija čistoće tekućeg kristala. Mala količina nečistoće se izražava kao ion nečistoće, tj. Čistoća tekućeg kristala je loša. Općenito, kada je p <1010 omega="" cm,="" molekularna="" struktura="" tekućeg="" kristala="" će="" biti="" uništena="" elektrokemijskom="" raspadom="" pod="" vanjskim="" električnim="" poljem="" dok="" se="" ne="" izgube="" svojstva="" tekućeg="">
Otpornost tekućih kristala je također anizotropna, a dinamičko raspršivanje temelji se na ovoj fizičkoj osobini.

(3) anizotropija optičkog refrakcijskog indeksa
Anizotropija optičkog refrakcijskog indeksa izravno utječe na optička svojstva uređaja s tekućim kristalima, kao što je promjena polarizacijskog stanja ili polarizacijskog smjera incidentne svjetlosti koja može reflektirati ili prenijeti incidentnu svjetlost koja odgovara lijevom ili desnom centru i tako dalje , To igra važnu ulogu u elektro-optičkom učinku uređaja s tekućim kristalom.

(4) koeficijent viskoznosti
Koeficijent viskoznosti je također anizotropan, što izravno utječe na brzinu odziva uređaja s tekućim kristalom i jedan je od najvažnijih parametara performansi tekućih kristala.

3, kontinuumna teorija tekućeg kristala
U analizi fizikalnih svojstava tekućih kristala, ponašanje jedne molekule tekućeg kristala se zanemaruje, a uređeni tekući kristal smatra se kontinuiranim medijem. Vektor usmjeravanja će se mijenjati ispod vanjskog polja, a ciljni vektor se vraća u prvobitno stanje nakon uklanjanja vanjskog polja. Ovaj proces može uzeti u obzir da tekući kristal odgovara elastičnosti. Elastična deformacija kontinuuma i djelovanje vanjske sile je slična onoj na izvoru. Primjećuje se da deformacija traje određeno vrijeme, što rezultira konceptom vremena odziva.

Teorijska studija preraspodjele molekula tekućih kristala pod električnim poljem je prilično komplicirana.

                                                     

5.png

Znamo da što je manja slobodna energija molekula, to su stabilnija fizikalna svojstva molekula.
Od prošlog termina, poznato je da kada se električno polje pozitivnog tekućeg kristala od> 0 primjeni na električno polje iznad čvrstoće, kako bi se smanjila slobodna energija, molekularna duža os (tekući vod) tekućeg kristala biti preuređen paralelno s električnim poljem E.
Da bi se smanjila slobodna energija, dugačka osi molekula tekućih kristala (vektor usmjeravanja) bit će preuređena okomito na električno polje E kada se električno polje negativnog tekućeg kristala <0 nameće="" električnom="" polju="" više="" od="" jednog="">

Načelo većine zaslona tekućeg kristala temelji se na gore spomenutoj teoriji: smjer raspoređivanja molekula tekućih kristala mijenja se u vanjskom polju, a zatim utječe na optička svojstva tekućeg kristala, što pokazuje određene vizualne karakteristike.

   

6.png


Nakon što se električno polje nanese na pozitivni tekući kristal, dugu os molekule preuređuje paralelno s električnim poljem.

                                                                              

7.png

Nakon što negativni tekući kristal vrši električno polje, duga se osi molekula preuređuju okomito na električno polje.

§3 Analiza optičkih svojstava tekućih kristala (* * * * * *)

    1, polarizacija svjetlosti
Optički vektor
U teoriji elektromagnetskih valova, Maxwell ističe da je elektromagnetski val transverzalni val i da ga karakteriziraju dva vertikalna vibracijska vektora, snaga električnog polja E i intenzitet magnetskog polja H. Budući da ljudi shvaćaju da je svjetlo poprečno val iz polarizacije svjetlosti, a izmjerena vrijednost brzine svjetlosti odgovara teorijskom proračunu brzine elektromagnetskih valova, pa je afirmativna svjetlost neka vrsta elektromagnetnog vala. Veliki broj eksperimenata pokazuje da je intenzitet fotosenzibilnosti i fiziološkog djelovanja u svjetlosnom valu jakost električnog polja E, tako da je E svjetlosni vektor, a vibracije E nazivamo svjetlosnim vibracijama, a smjer svjetlosnog vektora E je smjer svjetlosnih vibracija.

Prirodno svjetlo:
Svjetlost koju atom ili molekula emitira u određenom trenutku izvorno je lagani val koji ima određeni smjer vibracija, ali uobičajeno svjetlo je slučajna brzina atomske emisije, što je brzom promjenom i neurednim skupnim postupkom. Tako se svjetlosni vektor svakog valnog stupca može distribuirati u svim mogućim kvadratima. U prosjeku, svjetlosni vektor je na svjetlost. Smjer razmnožavanja je ravnomjerno raspodijeljen, a niti jedan smjer je dominantniji od drugih smjerova. Ta se svjetlost zove prirodna svjetlost.
Prirodno svjetlo mijenja se kada odražava, raspršuje ili prolazi kroz određene kristale. Na primjer, sunčeva svjetlost je prirodna svjetlost, ali je djelomično polarizirana nakon difuziranja kroz nebo. U nekim kutovima pojavljuju se neke prozirne plastične kutije u prostoriji, poput kazete, koje su rezultat polarizirane smetnje svjetla.

8.png

Dekompozicija prirodnog svjetla:
U prirodnom svjetlu, optički vektor bilo koje orijentacije može se raspasti u dvije komponente u vertikalnom smjeru, i očito je da se prirodno svjetlo može izraziti vibracijom dvaju vertikalnih smjera jednake amplitude.
Treba istaknuti da zbog poremećaja vibracija u prirodnom svjetlu ne postoji konstanta faza razlike između dvije vertikalne vibracije svjetla, ali važno je napomenuti da se dva nepovezana optička vektora ne mogu sintetizirati u stabilnu polariziranu svjetlo, i očito je da je intenzitet dviju vertikalnih vibracija pola onoga prirodnog intenziteta svjetlosti.
Ako jedna metoda može ukloniti jednu od dvije vertikalne vibracije, dobiva se polarizirana svjetlost linije. Ako se može ukloniti samo jedan dio jedne od dvije vibracije, naziva se djelomična polarizirana svjetlost.

9.png


    Polarizirano svjetlo
Linearna polarizirana svjetlost: ako se optička vektora vibrira samo u fiksnoj ravnini u fiksnoj ravnini, ta se svjetlost naziva linearno polarizirano svjetlo, također poznato pod nazivom površinski polarizirana svjetlost ili potpuno polarizirana svjetlost. Ravnina optičkog vektorskog smjera i smjer širenja linearne polarizirane svjetlosti naziva se vibracijska površina, a površina vibracija linearne polarizirane svjetlosti je fiksirana.

10.png

  Djelomično polarizirano svjetlo:
Ovo je polarizirana svjetlost između polarizirane svjetlosti i prirodnog svjetla. U ravnini okomito na smjer svjetlosti, vibracije u svim smjerovima su sve, ali njihova amplituda nije jednaka.
Važno je napomenuti da ne postoji fiksna faza odnosa između vibracijskih optičkih vektora ove polarizirane svjetlosti koja odgovara djelomičnoj polariziranoj svjetlosti, a ponekad i linija polariziranog svjetla je potpuno polarizirana svjetlost.

Kružna polarizirana svjetlost i eliptično polarizirana svjetlost:
Karakteristike ove dvije vrste svjetla su u ravnini okomito na smjer širenja svjetlosti. Svjetlosni vektor se zakreće na određenoj frekvenciji (lijevo ili desno). Ako je put kraja svjetlosnog vektora krug, svjetlo se zove kružno polarizirano svjetlo; ako je put krajnje točke svjetlosnog vektora elipsa, svjetlost se naziva eliptički polarizirana svjetlost.

11.png

Polarizator i deflektor
Proces pretvaranja prirodne svjetlosti u linearno polariziranu svjetlost naziva se polarizacija. Optički uređaj koji se koristi za ovu transformaciju naziva se polarizator.
Kada prirodna svjetlost prolazi kroz određene kristale, stupanj apsorpcije kristala na vibraciju dviju međusobno okomitih smjera razlikuje se. Ako se vibracije jednog pravca mogu potpuno apsorbirati (ili skoro sve), a apsorpcija vibracija u drugom smjeru je malo (ili ne apsorbira), onda se apsorpcija vibracija stvara kroz kristal. Linearno polarizirana svjetlost, kristal s ovom svojstvom zove se kristal u dvije boje.
Osovina prijenosa kroz polarizator naziva se prozirna os. Poznato je da je os svjetlosti orijentacija i nije definitivna ravna crta.

Polarizator ne može biti jednostran, već se također može koristiti za procjenu je li poluga linearno polarizirana. Tako se polarizator može koristiti kao polarizator za otkrivanje zrake.
Budući da gotovo upija svjetlosne vibracije u jednom smjeru, gubitak energije svjetlosti je također vrlo velik, što je više od 50%, što je i glavni razlog slabe učinkovitosti zaslona tekućeg kristala.

2, Mariusov zakon

Snop prirodnog svjetla (intenzitet svjetlosti) prolazi polarizator i pretvara se u polariziranu svjetlost linije, a zatim kroz detektor intenzitet svjetla iza detektora varira s kutom transmisijske osi detektora, to jest:

12.png

13.png To je kut između polarizatora i svjetlosnog vratila polarizatora.

14.png

Analiza: iz Mariusovog zakona, poznato je da kada su dva polarizera paralelna s osi prijenosa, intenzitet prijenosa je maksimalan; kada je osi prijenosa dvaju polarizatora okomita jedna na drugu, intenzitet prijenosa svjetlosti je nula, a detektor ne emitira svjetlost. U ovom trenutku detektor je u položaju izumiranja, čime se ostvaruje crno-bijela kontrola.
Ako se koristi vanjsko električno polje, optička anizotropija tekućeg kristala čini polariziranu svjetlost u kutiji tekućeg kristala, tada će svjetlost detektora stvoriti sliku s karakteristikama sivog nivoa, što je osnovno načelo optički prikaz LCD zaslona.

Zašto LCD zaslon mora dodati polarizator?
To je zato što će tekući kristalni okvir uzrokovati preraspodjelu molekula tekućeg kristala nakon primjene napona. Da bi se ta preraspodjela otkrila, bila vidljiva, ljudskom oku ili da bi se postigao maksimalni kontrast, potrebno je koristiti polarizator, a naravno, polarizator će uzrokovati smanjenje svjetlosne energije i smanjenje svjetline.

3, dvokrevencija kristala

Neki kristali, kao što su tekući kristali, imaju posebnu prirodu. Kada se svjetlost pojavi na ovim kristalima, nastaju dvije zrake loma. Taj se fenomen zove birefringencija.
Pokus pokazuje da jedna od dvije grede refrakcije slijedi uobičajeni zakon loma. Ta se svjetlina refrakcije zove obična svjetlost, nazvana "o svjetlo", ali još jedno svjetlo refrakcije ne poštuje zakon loma. Ta se svjetlina refrakcije naziva vrlo lagano ili kratko svjetlo.

15.png

Da bismo bolje razumjeli koncept običnog svjetla i izvanredne svjetlosti, možemo napraviti sljedeće eksperimente:
Gornja slika jasno reproducira optički put običnog svjetla i vrlo svjetlo u kristalu. Ako zadržimo intenzitet svjetla i smjer neizmirljivog snopa incidenta, što nam se događa da okrećemo kristal?
Nađeno je da je smjer refrakcije obične svjetlosti konstantan kada se kristal rotira, a smjer refrakcije same svjetlosti mijenja s smjerom rotacije, što pokazuje da kristal ima različit indeks loma za običnu svjetlost i vrlo lagano, a indeks loma običnog svjetla jednak je u svim smjerovima u kristalu i brzina svjetlosti jednaka, tako da smjer refrakcije svjetlosti nije. Promjena i vrlo svjetlost u svim smjerovima indeksa loma nije jednaka, brzina svjetlosti nije jednaka, pa se smjer refleksa svjetlosti mijenja.

U gornjem pokusu, kada okrećemo kristal u određeni smjer, nalazimo da smjer refrakcije obične svjetlosti podudara s smjerom refrakcije vrlo svjetla. Taj smjer označavamo optičkom osi kristala.
Treba napomenuti da optička os predstavlja samo jedan smjer u kristalu, a ne određena linija. U kristalu, bilo koja ravna paralela paralelna s gornjom osi je optička os, a kristal sa samo jednom optičkom osi zove se ne-aksijalni kristal.

Zatim ćemo kratko proučiti optička svojstva tekućeg kristala, uglavnom analizom načela propagacije linearno polarizirane svjetlosti u tekućem kristalnom mediju.
1. Kad je incidentna svjetlost linearno polarizirana (vibrira okomito na površinu papira), medij je tekući kristal. Kako se svjetlost širi u kristalu?

16.png

Znamo da je o svjetlo i e svjetlo generirano dvostrukim titranjem prirodne svjetlosti kroz valne čipove polarizirana svjetlost okomita jedna na drugu u smjeru okomito na smjer incidentnog intenziteta svjetla.
Kada se polarizirana svjetlost (o ili E) također birefritira u valovitom valovodu (ne mislite samo da prirodno svjetlo može imati titranje, O i e svjetlo se mogu odvojiti), O Svjetlo i e svjetlo se proizvode, a izračun intenziteta svjetlosti je također slijedi Mariusov zakon.

17.png

Ja je intenzitet incidenta polariziranog svjetla, kut između smjera incidenta polarizirane svjetlosti i smjera optičke osi ostatka.

Za ovaj slučaj, zbog = 90o,
Stoga samo jedno svjetlo nema svjetlosti u tekućem kristalu, a smjer refrakcije o svjetla je smjer polariziranog incidenta svjetla, tj. Smjer širenja polarizirane svjetlosti u mediju tekućeg kristala je konstanta, a intenzitet o svjetla jednak je intenzitetu incidenta polarizirane svjetlosti.

2. Kad je incidentna svjetlost linearna polarizirana svjetlost (vibracija je paralelna s papirom), i E i o svjetlo se nalaze u mediju tekućeg kristala, a smjer propagiranja svjetla je smjer sinteze E i o.

18.png

Konkretno, kada je vibracijski smjer incidenta polarizirane svjetlosti 90o s dugom osi molekule tekućih kristala, može se dobiti Mariusovim zakonom.

19.png

Gore navodi da je intenzitet svjetlosti običnog svjetla (o svjetlo) maksimalan, a smjer propagacije u tekućem kristalu je konstantan, a smjer svjetlosne vibracije je konstantan, a intenzitet svjetlosti vrlo svijetla (E ) je nula, kao što je prikazano na desnoj strani.

20.png ,

21.png

Molekularni raspored kutije s tekućim kristalima kada se dodaje struja:

Zbog brzine običnog svjetla (o svjetlo), njegov smjer je paralelan optičkoj osi tekućeg kristala, a smjer polarizacije o svjetla je okomita na optičku os, pa kad polarizirana svjetlost dolazi do tekućine kristalna kutija, smjer širenja svjetlosti je isti, a polarizacija svjetlosti također je konstantna.

4, fenomen optičke rotacije kristala.

Godine 1811. Arago je otkrio da kada je linearna polarizirana svjetlost širila duž optičke osi određenih kristala kao što je kvarc, iako je prijenosna svjetlost bila linearna polarizirana svjetlost, površina vibracija bila je zakrenuta kutom u odnosu na vibracijsku površinu incidentne svjetlosti. Taj se fenomen naziva fenomenom optičke rotacije, a tvar koja može proizvesti fenomen optičke rotacije naziva se optička supstanca, koja se naziva karakteristika ove pojave. Optička rotacija.
Pokusi također pokazuju da je rotacija površine vibracija usmjerena i promatrana u svjetlosti svjetla, kao što je desna supstanca koja se okreće u smjeru kazaljke na satu u smjeru kazaljke na satu i obrnuto naziva lijevu tvar.

U određenim uvjetima, tekući kristal također ima optičku rotaciju, a nematomske molekule tekućih kristala su u dugom obliku štapova i raspoređene su paralelno u normalnim uvjetima. Ali, ako se usvoji poseban postupak, početni raspored molekula tekućih kristala je postavljen na zakrivljeni način, čime se dobiva optička rotacija, tj. Kada se tekući kristal ne doda, točke tekućeg kristala pokazuju određenu optičku rotaciju i dodaje se moć. U vanjskom polju, molekule tekućih kristala se preuređuju i optička rotacija nestaje. Različita optička svojstva ove dodatke i ne električne energije su vrlo pogodna da se koriste za izradu zaslona.

5, linija polarizirane svjetlosti propagiraju u iskrivljenom nematičnom tekućem kristalu

22.png

Mala količina optičke tvari se dodaje u nematski tekući kristal, ili su dvije unutarnje površine kutije s tekućim kristalima raspoređene kao upletene molekule, a smjer vibracije polarizirane svjetlosti linije nalazi se u istoj ravnini i paralelno s usmjerenim vektorom molekula tekućih kristala na gornjoj površini, stoga se može dobiti situacija (pitch), kao što je prikazano na lijevoj grafikonu.

Kada se oblikuje vektorska vibracija incidentne svjetlosti s dužom osi molekularnog usmjeravanja tekućeg kristala n iz incidentne ravnine, površina za izbacivanje se aktivira u obliku nekog polariziranog svjetla, kao što je elipsa, kružna ili ravna linija , prema vrijednosti optičke razlike između paralelne komponente Ex polarizirane svjetlosti i okomite komponente Ey.
Kao što je gore opisano, zbog anizotrofije indeksa refrakcije tekućeg kristala, incidentni svjetlosni val je pristran prema duljoj osi molekule tekućeg kristala ili polariziranom stanju svjetlosti i promjeni smjera polarizirane svjetlosti. Ovo je fizička i optička osnova rada zaslona s tekućim kristalima.

Kada je smjer linearnog polarizacijskog optoelektronskog vektora u istoj ravnini i paralelan s vektorom molekule, kada je tekući kristal uvukao teren, incidentna svjetlost će se rotirati duž smjera vrtnje molekule tekućeg kristala N paralelno s incidentom luka, a smjer konačnog izbacivanja svjetlosti paralelan je smjeru vektora n na izlazu tekućeg kristala. ;
Kada je smjer linearnog polarizacijskog optoelektronskog vektora okomit na n molekule s incidentnom ravninom, smjer vibracija električnog vektora emitirane svjetlosti ostaje okomito na smjer molekule tekućeg kristala koji usmjerava vektor n.

32.png

Kutija s tekućim kristalima je raspoređena na iskrivljen način bez struje

24.png

  §4 Raspored molekula tekućih kristala

    Bez obzira na vrstu zaslona s tekućim kristalima temelji se na načelu metropole, tj. Na području električnog polja i toplinske energije, molekule tekućih kristala mijenjaju se od specifičnog početnog rasporeda do druge države molekularne strukture. S rasporedom molekula tekućih kristala, optička svojstva elemenata tekućeg kristala se mijenjaju na vizualnu promjenu. Ravnomjeran i stabilan početni raspored molekula tekućih kristala temelj je uređaja za prikazivanje tekućim kristalima.
Postoji 7 tipičnih tipova molekula tekućih kristala. Kao što je prikazano u sljedećoj tablici, predstavljamo kratki opis raznih molekula tekućih kristala.

25.png

(1) vertikalna molekularna poravnanja: sve molekule tekućih kristala su vertikalno poravnane s obje strane supstrata.
(2) duž površinske molekularne poravnanja: sve molekule tekućih kristala su paralelne s jednom stranom supstrata i raspoređene u istom smjeru.
(3) nagnuti molekularni raspored: sve molekule tekućeg kristala su nagnute pod određenim kutom u odnosu na stranice dviju strana i raspoređene u istom smjeru.
(4) raspored mješovitih molekula: molekule tekućih kristala su postavljene okomito na jednoj strani tekućeg kristala i paralelne u istom smjeru s druge strane, tako da raspored molekula tekućih kristala kontinuirano se savije 90 ° između dva komada supstrata.

(5) raspored krivudavih molekula: sve molekule tekućih kristala paralelno su poravnane sa stranama dviju strana, no smjera rasporeda na dva komada supstrata je 90 o međusobno, pa je poravnanje molekula tekućeg kristala kontinuirano se zakreće za 90 o između dva komada podloge.
(6) spiralni raspored duž površine: spiralna os molekula tekućeg kristala je postavljena okomito na površinu podloge s obje strane.
(7) molekularni raspored čunjeva: spiralna osi tekućeg kristala postavljena su paralelno s osnovnim pločama s obje strane, ali smjer spiralne osi nije siguran.

  § 5 Elektrooptijski odgovor uređaja s tekućim kristalom

1) elektrooptička krivulja tekućeg kristala

26.png

U praktičnoj primjeni, jer je većina LCD zaslona svijetla, tj. Najbolje je da ne dodate zaslon s napajanjem. Od uštede energije i život LCD zaslona, uglavnom se koristi pozitivna elektro-optička krivulja.

2) parametre performansi tekućih kristala

Prag napona Vth:
To je vanjska vrijednost napona od 10% (negativna) ili 90% (pozitivna vrsta) maksimalne transmisije (prosječni Fang Genzhi vanjskog napona za komunikaciju). Ono označava početnu vrijednost napona vidljive reakcije efekta elektrona tekućeg kristala. Što je manja vrijednost, to je manji radni napon uređaja, V razlika u fazi svih vrsta tekućih kristala vrlo je različita. Tip TN je 1 do 3V, a DS tip je 5 do 10V ..

Zasićenje napon Vs:
Korespondira se s vanjskim naponom maksimalne propusnosti 90% (negativni tip) ili 10% (pozitivni tip). Veličina Vs označava maksimalni kontrast vanjskog napona jedinice zaslona, a mali Vs je lako dobiti dobar efekt prikaza.

Kontrast:
Zaslon tekućeg kristala je pasivni luminescentni tip pa se ne može kalibrirati svjetlinom. Može se kalibrirati samo suprotno. Budući da naređeni parametri molekula tekućih kristala nisu do 1, paralelna propusnost i vertikalna brzina sjenila polarizatora ne mogu doseći 100% pa je nemoguće realizirati zaslon tekućeg kristala u vizualnom smislu. Učinak crnog papira može ostvariti samo efekt efekta prikaza crnog papira siva papira. Opći zaslon tekućeg kristala ozračen je bijelim svjetlom ili sunčevim svjetlom, a kontrast je samo 5: 1 do 20: 1.

Definicija strmine:
Za omjer napona zasićenja do praga napona, zbog Vs> Vth,> 1, iz elektro-optike krivulje, pokazuje da što je Vs veći od Vth, to je brža elektro-optika krivulja, što je bliži od 1, to je veća vrijednost, to je u gotovo jednoj teoriji.
Budući da vrijednost tekućeg kristalnog uređaja nije 1 u pasivnom pogonu, križni efekt je neizbježan i ne može se potpuno ukloniti, tako da ozbiljno utječe na kvalitetu prikaza slike pasivnog pogona.
Općeniti tekući kristalni efekt TN = 1,4 ± 1,6.

Vrijeme odziva:
Vrijeme odziva uređaja s tekućim kristalima obično je karakterizirano s tri parametra: vrijeme kašnjenja, vrijeme porasta i vrijeme pada.
Općenito govoreći, smatramo da je vrijeme odziva suma vremena porasta i vremena pada.
Budući da viskoznost tekućeg kristala ima karakteristike negativne temperature, vrijeme odziva se povećava sa smanjenjem temperature okoline pa uređaj za tekući kristal nije pogodan za rad na niskoj temperaturi.

vizija
Kad polarizacijsko staklo, tekući kristal i orijentacijski film budu osvijetljeni osvjetljenjem, krajnji izlazni svjetlost ima određeni smjer, a većina njih ima vertikalnu usmjerenost, tako da kad gledamo LCD od ne-vertikalnog smjera, smjer svjetla, ne svi svjetlost može. Kroz naše oči, ovaj put LCD prikazuje crnu ili boja izobličenja, što je kut gledanja koji pogađa zaslon tekućeg kristala.
Međutim, postoje mnoge poboljšane tehnologije za perspektivu LCD, kao što je usvajanje MVA tehnologije.

3) temperaturne karakteristike uređaja s tekućim kristalima
Korištenje temperaturnog raspona je usko i temperaturni učinak je ozbiljan. To je jedan od glavnih nedostataka tekućih kristala. Kada je temperatura visoka, stanje tekućeg kristala nestaje i ne može se prikazati. Kada je temperatura preniska, brzina odziva očito će se usporiti dok kristalizacija ne ošteti uređaj.
Radna temperatura ima veliki utjecaj na prag napona, vrijeme odziva, kontrast i svojstva amperstava, kao što su TN tekući kristal, napon praga od 3V na 10oC i prag pada napona do 2V kada se temperatura diže na 40oC.

4) karakteristike volumena ampera tekućih kristala
In addition to DS type liquid crystal devices, the liquid crystal display devices used are all electric field effect devices. In the case of TN, the internal resistance is very high, the resistivity is more than 1010 OMEGA / cm2, and the reactance is only a few PF / cm2, so the working current is less than 1 microan / cm2, and it is a typical micro power device (without backlight).
The TN device is basically tolerant, so the refresh frequency of AC drive has a great influence on the driving current. If the refresh frequency is increased from 32Hz to 200Hz, the driving current will increase by 5~10 times, so the refresh frequency is generally controlled at the critical frequency of no scintillation, generally in 60Hz to 75Hz.

5) the electric energy accumulation effect of liquid crystal devices
It means that the transmittance of the liquid crystal box does not increase at the same time with the external voltage, but only after several pulse sequences will begin to increase, and a certain sequence of pulses will be added to make the maximum light transmittance. This effect is called the electrical energy storage of the liquid crystal devices, that is to say, only the external field acts on the liquid crystal pixels. The longer the time, the better the response of liquid crystal devices. The greater the transmittance, the better the brightness and contrast.

27.png