Scopri cos'è un LCD, in cosa consiste, come funziona e come funziona Il display a cristalli liquidi (LCD) è uno schermo piatto che riproduce un'immagine utilizzando cristalli liquidi. Può essere monocromatico o raffigurare diversi milioni di colori. Un'immagine a colori viene formata utilizzando triadi RGB (RGB è un modello per la formazione dei colori rispettivamente da rosso, verde e blu, rosso inglese, verde, blu).
Come sono costruiti gli schermi a cristalli liquidi?
Il display LCD è composto da
da filtri polarizzatori verticali e orizzontali reciprocamente perpendicolari, tra i quali si trovano cristalli liquidi, che, a loro volta, sono controllati da elettrodi trasparenti collegati al processore di controllo, e da un filtro colore; c'è una fonte di luce sul retro (di solito due lampade orizzontali con "luce diurna" bianca brillante). I cristalli liquidi sono disposti in un ordine specifico, creando un mosaico per formare un'immagine. La particella elementare di questo mosaico è chiamata subpixel. Ogni subpixel è costituito da uno strato di molecole di cristalli liquidi.
Filtri polarizzanti
- si tratta di sostanze che trasmettono tramite se stesse quella componente dell'onda luminosa, il cui vettore di induzione elettromagnetica giace in un piano parallelo al piano ottico del filtro. L'altra parte del flusso luminoso non passerà attraverso il filtro. In assenza di cristalli liquidi tra filtri polarizzatori reciprocamente perpendicolari, sono i filtri che bloccherebbero il passaggio della luce. La superficie degli elettrodi trasparenti, a contatto con i cristalli liquidi, è trattata per l'orientamento geometrico iniziale delle molecole in una direzione. Quando viene applicata corrente agli elettrodi, i cristalli cercano di orientarsi nella direzione del campo elettrico. E quando la corrente scompare, le forze elastiche riportano i cristalli liquidi nella loro posizione originale. In assenza di corrente, i subpixel sono trasparenti, poiché il primo polarizzatore trasmette solo la luce con il vettore di polarizzazione richiesto. Grazie ai cristalli liquidi, il vettore di polarizzazione della luce ruota e quando passa attraverso il secondo polarizzatore viene ruotato in modo che il vettore lo attraversi senza interferenze. Se la differenza di potenziale è tale che la rotazione del piano di polarizzazione nei cristalli liquidi non si verifica, la luce non passerà attraverso il secondo polarizzatore e tale subpixel sarà nero. Tuttavia, esiste un altro tipo di funzionamento dei display a cristalli liquidi. In questo caso i cristalli liquidi nello stato iniziale sono orientati in modo che, in assenza di corrente, il vettore di polarizzazione della luce non cambi e sia bloccato dal secondo polarizzatore. Pertanto, un pixel che non viene alimentato con corrente sarà quindi scuro. E accendendo la corrente, al contrario, riporta i cristalli in una posizione che cambia il vettore di polarizzazione e la luce passerà. Quindi, modificando il campo elettrico, è possibile modificare la posizione geometrica dei cristalli, controllando così la quantità di luce che passa dalla sorgente a noi. L'immagine risultante sarà monocromatica. Affinché diventi colorato, è necessario metterne uno colorato dopo il secondo filtro polarizzatore.
Filtro colore
È una griglia costituita da un mosaico di colori rosso, verde e blu, ciascuno posizionato di fronte al proprio subpixel. Di conseguenza, otteniamo una matrice di subpixel rossi, verdi e blu disposti in un ordine rigorosamente definito. Tre di questi subpixel formano un pixel. Più pixel ci sono, più nitida è l'immagine. Mentre l'artista mescola i colori, il processore controlla i subpixel per ottenere la tonalità di colore desiderata. Il rapporto tra la luminosità di ciascuno dei tre subpixel crea una certa sfumatura di pixel che formano. E il rapporto tra la luminosità di tutti i pixel forma il colore e la luminosità dell'immagine nel suo insieme.
Quindi, la base della formazione dell'immagine su uno schermo a cristalli liquidi è il principio della polarizzazione della luce. I cristalli liquidi stessi svolgono il ruolo di regolatore, influenzando la luminosità e la tonalità dell'immagine creata.
