Hvad er arbejdsprincippet for en LCD-skærm?

1, Mysteriet om flydende krystalmaterialer
Kernen i en LCD-skærm ligger i dets unikke flydende krystalmateriale. Flydende krystal er en stoftilstand mellem væske og fast stof, som besidder både væskens flydende og det ordnede arrangement af faste molekyler. Denne egenskab gør det muligt for flydende krystalmolekyler at ændre deres justeringsretning under påvirkning af et eksternt elektrisk felt og derved påvirke lysets udbredelsesvej.
De flydende krystalmaterialer, der bruges i LCD-skærme, har typisk dobbeltbrydende og elektro-optiske effekter. Dobbeltbrydning betyder, at flydende krystalmolekyler har forskellige brydningsindekser for lysbølger i forskellige retninger, hvilket får lys til at afbøje eller spredes, når det passerer gennem det flydende krystallag. Den elektro-optiske effekt refererer til det faktum, at de optiske egenskaber (såsom brydningsindeks) af flydende krystalmolekyler ændres med det eksterne elektriske felt, hvilket er nøglen til at opnå LCD-skærm.
2, Rollen af ​​polariseret lys og filter
For at udnytte egenskaberne af flydende krystalmaterialer til at opnå displayfunktioner introduceres to vigtige komponenter, polariseret lys og filter, i LCD-skærme.
For det første passerer lyset, der udsendes af lyskilden, gennem den første polarisator og bliver til lineært polariseret lys i en enkelt retning. Dette lineært polariserede lys passerer derefter gennem det flydende krystallag. I det flydende krystallag er arrangementet af flydende krystalmolekyler påvirket af kredsløbskontrolsignaler. Når flydende krystalmolekyler er i forskellige arrangementstilstande, ændres deres brydningsindeks for polariseret lys også, hvorved lysets afbøjningsvinkle ændres eller spredes.
Dernæst vil lyset, der behandles af det flydende krystallag, nå den anden polarisator (analysator). Analysatorens polarisationsretning er vinkelret på polarisatorens, hvilket betyder, at kun lys med samme polarisationsretning som analysatoren kan passere igennem. Derfor, når afbøjningen eller spredningen af ​​lys af flydende krystalmolekyler gør det umuligt for lyset at matche analysatorens polarisationsretning, vil lyset blive absorberet eller reflekteret, og et synligt billede kan ikke dannes.
3, Circuit Control og Pixel Array
For at opnå billedvisning kræver LCD-skærme også et komplekst kredsløbskontrolsystem til nøjagtigt at kontrollere arrangementet af flydende krystalmolekyler på hvert pixelpunkt. Dette system omfatter typisk et pixel-array, et kontrolkredsløb og et datadrevet kredsløb.
Et pixel-array består af et stort antal bittesmå pixels, som hver indeholder en flydende krystalcelle og en eller flere transistorkontakter. Disse transistoromskiftere modtager signaler fra det datadrevne kredsløb gennem kontrolkredsløbet og ændrer størrelsen og retningen af ​​spændingen over den flydende krystalcelle i overensstemmelse med signalindholdet og styrer derved arrangementstilstanden for flydende krystalmolekyler.
Styrekredsløbet er ansvarlig for at koordinere arbejdet mellem det datadrevne kredsløb og pixel-arrayet. Den genererer tilsvarende styresignaler og datasignaler baseret på inputbilledsignalet og sender dem til det datadrevne kredsløb. Det datadrevne kredsløb driver transistorkontakterne i pixel-arrayet baseret på de modtagne signaler, hvilket opnår præcis kontrol over arrangementet af flydende krystalmolekyler.
https://www.tftlcdfactory.com/lcd/industrial-control-lcd-display/digiten-water-flow-control-meter-lcd.html