Побудова та принцип роботи плазмового та рідкокристалічного моніторів
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
астності. Зокрема, NEC пропонує технологію капсульованого колірного фільтра (CCF), що відкидає непотрібні кольори, і методику підвищення контрастності за рахунок відділення пікселів один від одного чорними смугами (таку саму технологію використовує Pioneer). У моніторах Pioneer також використовуються технологія Enhanced Cell Structure, суть якої у збільшенні площі люмінофорної плями, і нова хімічна формула блакитного люмінофора, що дає яскравіше світіння, і відповідно підвищує контрастність. Компанія Samsung розробила конструкцію монітора підвищеної керованості панель розділена на 44 ділянки, кожна з яких має власний електронний блок управління. Компанії Sony, Sharp і Philips спільно розробляють технологію PALC (Plasma Addressed Liquid Crystal), що має поєднати в собі переваги плазмових екранів і LCD з активною матрицею. Дисплеї, створені на основі даної технології, поєднують у собі переваги рідких кристалів (яскравість і соковитість кольорів, контрастність) з більшим кутом бачимості й високою швидкістю відновлення плазмових панелей. Як регулятор яскравості в цих дисплеях використовуються газорозрядні плазмові осередки, а для колірної фільтрації застосовується матриця LCD. Технологія PALC дозволяє адресувати кожен піксель дисплея окремо, а це означає неперевершену керованість і якість зображення.
2. Побудова та принцип роботи рідкокристалічного монітора
Екрани рідкокристалічного монітора (Liquid Crystal Display (LCD)) зроблені з речовини (ціанофеніл), що перебуває в рідкому стані, але при цьому має деякі властивості кристалічних тіл. Фактично це рідини, яким властива анізотропія, повязана з упорядкованістю в орієнтації молекул. Робота LCD заснована на явищі поляризації світлового потоку. Відомо, що так звані кристалічні поляроїди здатні пропускати тільки ту складову світла, вектор електромагнітної індукції якої лежить у площині, паралельній оптичній площині поляроїда. Для частини світлового потоку, що залишилася, поляроїд буде непрозорим. Даний ефект називається поляризацією світла. Коли були вивчені рідкі речовини, довгі молекули яких чутливі до електростатичного та електромагнітного поля й здатні поляризувати світло, зявилася можливість управляти поляризацією. Ці аморфні речовини за їхню схожість із кристалічними речовинами за електрооптичними властивостями, а також за здатність набувати форми ємності, назвали рідкими кристалами. Ґрунтуючись на цьому відкритті та внаслідок подальших досліджень, стало можливим виявити звязок між підвищенням електричної напруги й зміною орієнтації молекул кристалів для забезпечення створення зображення.
Перше своє застосування рідкі кристали знайшли в дисплеях для калькуляторів і в електронних годинниках, а потім їх стали використовувати в моніторах компютерів і телевізорах. Екран LCD являє собою масив маленьких сегментів (пікселів), якими можна маніпулювати для відображення інформації. LCD має кілька шарів, де ключову роль відіграють дві панелі, зроблені з вільного від натрію й дуже чистого скляного матеріалу підложки, які містять тонкий шар рідких кристалів між собою.
На панелях є бороздки, які направляють кристали, повідомляючи їм спеціальну орієнтацію. Бороздки розташовані так, що вони паралельні на кожній панелі, але перпендикулярні між двома панелями. Поздовжні бороздки виходять внаслідок розміщення на скляній поверхні тонких плівок із прозорого пластику, що потім спеціальним чином обробляється. Стикаючись із бороздками, молекули в рідких кристалах орієнтуються однаково у всіх осередках. Молекули рідких кристалів за відсутності напруги повертають вектор електричного (і магнітного) поля у світловій хвилі на деякий кут у площині, перпендикулярній осі поширення пучка. Нанесення бороздок на поверхню скла дозволяє забезпечити однаковий кут повороту площини поляризації для всіх осередків. Дві панелі розташовані дуже близько одна до одної. Рідкокристалічна панель засвічується джерелом світла (залежно від того, де він розташований, рідкокристалічні панелі працюють на відбиття або на проходження світла). Площина поляризації світлового променя повертається на 90 при проходженні однієї панелі (рис. 3). З появою електричного поля молекули рідких кристалів частково вибудовуються вертикально уздовж поля, кут повороту площини поляризації світла стає відмінним від 90 і світло безперешкодно проходить через рідкі кристали. Поворот площини поляризації світлового променя непомітний для ока, тому виникла необхідність додати до скляних панелей ще два інші шари, які являють собою поляризаційні фільтри. Ці фільтри пропускають тільки той компонент світлового пучка, у якого вісь поляризації відповідає заданій. Тому при проходженні поляризатора пучок світла буде ослаблений залежно від кута між його площиною поляризації й віссю поляризатора. За відсутності напруги осередок прозорий, тому що перший поляризатор пропускає тільки світло з відповідним вектором поляризації. Завдяки рідким кристалам вектор поляризації світла повертається, і до моменту проходження пучка до другого поляризатора він уже повернутий так, що проходить через другий поляризатор без проблем (рис. 3,а).
У присутності електричного поля поворот вектора поляризації відбувається на менший кут, тим самим другий поляризатор стає тільки частково прозорим для випромінювання. Якщо різниця потенціалів буде такою, що поворот площини поляризації в рідких кристалах не відбудеться зовсім, то світловий промінь буде повністю поглинений другим поляризатором,