Mūsdienu digitālajā laikmetā TFT-LCD LCD ekrāni ir plaši izmantoti dažādās elektroniskajās ierīcēs, sākot no viedtālruņiem, datoriem līdz televizoriem un daudz ko citu. Tātad, kā tas patiesībā darbojas?
TFT-LCD šķidruma kristāla ekrāns galvenokārt sastāv no fona apgaismojuma moduļa, šķidruma kristāla slāņa, krāsu filtra, polarizatora un plānas filmas tranzistora (TFT) masīva. Modulis fona apgaismojumā parasti atrodas ekrāna aizmugurē, nodrošinot gaismas avotu visam displejam. Tās izstarotā gaisma ir samērā vienmērīga un stabila. Ir divi izplatīti fona apgaismojuma veidi: CCFL (aukstā katoda dienasgaismas lukturis) un LED (gaismas izstarojošā diode). Mūsdienās LED fona apgaismojums ir plašāks, pateicoties tā enerģijas taupīšanai, vieglajai un citām priekšrocībām.
Šķidrais kristāla slānis ir serdes displeja slānis, kas sastāv no daudzām sīkām šķidruma kristāla molekulām. Šīm šķidruma kristāla molekulām ir īpašas optiskās īpašības, kas var mainīt to izkārtojumu elektriskā lauka darbībā, tādējādi ietekmējot gaismas transmisijas pakāpi. Ja nav ārēja elektriskā lauka, šķidrās kristāla molekulas veido īpašu sākotnējo izkārtojumu, kā rezultātā gaismas polarizācijas stāvoklis ir noteikts caur šķidrā kristāla slāni.
Krāsu filtri ir atbildīgi par krāsu piešķiršanu attēliem. To veido trīs krāsu filtru vienības, kas sakārtotas regulārā rakstā: sarkanā, zaļā un zilā krāsā, ar katru filtra vienību, kas atbilst pikseļa laukumam šķidrā kristāla slānī. Kad gaisma iziet cauri šķidrā kristāla slānim un pēc tam caur krāsu filtru, var parādīt atbilstošo krāsu.
Polarizatori atrodas abās šķidruma kristāla ekrāna pusēs, un to funkcija ir ļaut tikai gaismai vibrējošam noteiktos virzienos. Dabiskā stāvoklī polarizējošo plēvju pārraides ass virzieni abās pusēs ir perpendikulāri viens otram, un gaisma nevar tieši iziet cauri. Kad šķidrās kristāla molekulas maina to izkārtojumu elektriskā lauka darbībā, gaismas polarizācijas stāvoklis mainās, ļaujot sakārtotā veidā iziet cauri šķidrā kristāla slānim un polarizatoram, veidojot attēlu, kuru mēs varam redzēt.
Plāna plēves tranzistora (TFT) masīvs ir kā precīzs komutācijas tīkls, un katrs TFT atbilst pikseļa punktam. Tas var precīzi kontrolēt sprieguma lielumu un laiku, kas tiek piemērots šķidruma kristāla slānim, un sasniegt atšķirīgus spilgtuma un krāsu displejus, neatkarīgi kontrolējot katru pikseļa punktu, tādējādi apvienojot pilnā un skaidrā attēlā. Piemēram, parādot ainavas attēlu, TFT precīzi pielāgos atbilstošo šķidrā kristāla molekulas stāvokli, pamatojoties uz krāsu un spilgtuma informāciju dažādās attēla pozīcijās, padarot spilgtos laukumus spilgtas un tumšās zonas tumšas, parādot smalku un reālu vizuālu efektu.
Lai uzlabotu displeja efektu, mūsdienīga TFT-LCD tehnoloģija pastāvīgi attīstās, piemēram, izmantojot kvantu punktu tehnoloģiju, lai uzlabotu krāsu veiktspēju, augstu atsvaidzes ātruma tehnoloģiju, lai samazinātu ekrāna mirgošanu un spoku veidošanos utt., Paredzams, ka pastāvīga tehnoloģiju attīstība nākotnē sniegs mums vēl labāku vizuālo pieredzi.