LCD操作の基本
液晶ディスプレイ（LCD）は、パッシブディスプレイテクノロジーです。これは、それらが発光しないことを意味します。代わりに、環境内の周囲光を使用します。このライトを操作することにより、わずかな電力で画像を表示します。これにより、低消費電力とコンパクトなサイズが重要な場合は常にLCDが推奨されるテクノロジーになりました。
液晶（LC）は、液体の形と結晶の分子構造の両方を備えた有機物質です。この液体では、棒状の分子は通常平行に配列されており、電場を使用して分子を制御することができます。今日のほとんどのLCDは、ねじれネマティック（TN）と呼ばれるタイプの液晶を使用しています。下の図を参照して、分子配列を視覚的に確認してください。
液晶ディスプレイ（LCD）は、液晶混合物を含む「フラットボトル」を形成する2つの基板で構成されています。ボトルまたはセルの内面は、液晶の分子を整列させるためにバフがけされたポリマーでコーティングされています。液晶分子はバフ研磨の方向に表面に整列します。ねじれネマティックデバイスの場合、2つの表面は互いに直交してバフがけされ、一方の表面からもう一方の表面に90度のねじれを形成します。下の図を参照してください。
このらせん構造には、光を制御する能力があります。偏光子はセルの前面に適用され、アナライザー/リフレクターはセルの背面に適用されます。ランダムに偏光された光がフロント偏光子を通過すると、直線偏光になります。次に、前面ガラスを通過し、液晶分子によって回転し、背面ガラスを通過します。アナライザーを偏光子に対して90度回転させると、光はアナライザーを通過し、反射してセルに戻ります。観察者には、ディスプレイの背景が表示されます。この場合は、リフレクターのシルバーグレーです。
LCDガラスは、液晶液と接触するガラスの両側に透明な導電体がメッキされており、電極として使用されます。これらの電極は、酸化インジウムスズ（ITO）でできています。適切な駆動信号がセル電極に印加されると、セル全体に電界が発生します。液晶分子は電界の方向に回転します。入ってくる直線偏光は影響を受けずにセルを通過し、リアアナライザーによって吸収されます。観察者は、スライバーグレーの背景に黒い文字を表示します。図2を参照してください。電界をオフにすると、分子はリラックスして90度のねじれ構造に戻ります。これは、ポジ画像、反射表示モードと呼ばれます。この基本技術をさらに発展させ、複数の選択可能な電極を備え、電極に選択的に電圧を印加するLCDにより、さまざまなパターンを実現できます。
TNLCDには多くの進歩があります。スーパーツイストネマチック（STN）液晶材料は、より高いツイスト角（> = 200°対90°）を提供し、より高いコントラストとより良い視角を提供します。ただし、1つの欠点は、背景色を黄緑色に、文字の色を青にシフトする複屈折効果です。この背景色は、特別なフィルターを使用して灰色に変更できます。
最近の進歩は、フィルム補正されたスーパーツイストネマティック（FSTN）ディスプレイの導入です。これにより、複屈折効果によって追加された色を補正するリターデーションフィルムがSTNディスプレイに追加されます。これにより、白黒のディスプレイを作成できます。
投稿時間：1月19日〜2022年