黑白液晶屏的工作原理
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黑白液晶屏的工作原理
黑白液晶屏:
LCD技术其实就是把液晶灌入到两个列的有细槽的平面之间。而这
两个平面之上的槽是互相垂直的(相交成为90°)。那么,如果在一个平
面上的分子南北向排列,则另外一个平面上的分子东西向排列,而位处
于两个平面之间的分子直接被强迫性的进入到一种90°扭转的状态下。
由于光是线顺着分子所排列方向的而传播,所以光线在经过液晶的时候
也一定会被扭转90°。但是当我们给液晶上加了一个电压时,分子就会
重新的垂直排列,使得光线能够直接射出去,而不发生任何的扭转情况。
LCD是很依赖极化滤光器(片)以及光线的本身的。实际中的自然光
线是朝着四面八方而随机发散的。极化的滤光器实际上也是一系列的越
来越细的平行线。这些线条形成了一张网,阻断了不与这些线所平行的
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所有光线。极化滤光器的线正好是和第一个所垂直,所以是能够完全的
阻断那些已经被极化的光线。只有两个滤光器的线会完全的平行,或者
光线自己本身已经扭转到了与第二个极化滤光器相匹配的状态,光线才
能够穿透。
LCD就正是由这样的两个互相垂直的极化滤光器所构成,所以在正
常的情况之下应该阻断掉所有试图穿透的光线。但是呢,由于这两个滤
光器之间充满了许多的扭曲液晶,所以在光线成功穿出第一个滤光器之
后,就会被液晶分子强制扭转90度,最后再从第二个滤光器中穿出。
另外一方面,如果为液晶加了一个电压,那么分子又会重新的排列并且
完全平行,使得光线不会再扭转,所以恰好被第二个滤光器所挡住。总
而言之,加电会将光线阻断,不加电则会使得光线射出。
然而,可以改变LCD之中液晶排列的,使得光线在加电的时候射出,
而不加电的时候被阻断掉。但是由于计算机的屏幕几乎都总是亮着的,
所以只有“加电将其光线阻断”的方案才能最终达到最省电的目的。
从液晶屏显示器的结构工作原理上来看,不管是笔记本电脑或者桌
面系统,采用的LCD显示屏其实都是由不同的部分所组成的分层结构。
LCD是由两块玻璃板所构成的,厚度大约1mm,两片玻璃之间是由包
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含的有液晶(LC)材料的5μm均匀间隔隔开的。因为液晶材料自己本身
是不发光,所以在显示屏的两边都会设的有作为光源的灯管,而在液晶
显示屏的背面上有着一块背光板(也可称匀光板)以及反光膜,背光板是
由荧光的物质所组成的,是可以发射光线的,其主要的作用是提供比较
均匀的背景光源。背光板所发出的光线在穿过第一层的偏振过滤层之后
就会进入到包含了成千上万水晶液滴的液晶层。液晶层之中的水晶液滴
都会被包含在细小的单元格结构之中,一个或着多个单元格就能构成屏
幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间的是透明电极,电极一般分
为行和列,在行与列的交叉点之上,通过改变电压可以改变其液晶的旋
光状态,液晶材料的作用就类似于一个个比较小的光阀。在液晶材料的
周边则是控制电路部分以及驱动电路部分。当LCD中的电极在产生电
场时,其液晶分子就会产生扭曲,从而将会穿越其中的光线进行一个有
规则的折射,然后再经过第二层过滤层的过滤在屏幕上面显现出来。