من جزيئات الكريستال السائل إلى عرض الألوان في وحدات الكريستال السائل

ومع التطور المستمر للتكنولوجيا، نتعرض أيضًا للمزيد والمزيد من المنتجات الإلكترونية في حياتنا اليومية. أصبحت شاشات LCD نوعًا شائعًا جدًا من الشاشات في المنتجات الإلكترونية مثل الهواتف المحمولة وأجهزة التلفزيون وأجهزة الكمبيوتر. إذًا، كيف يمكن لوحدة LCD تحقيق العرض؟ ستقدم لك هذه المقالة مبدأ عرض وحدات LCD.

1- ترتيب جزيئات البلورة السائلة

تعد جزيئات الكريستال السائل الموجودة في وحدة الكريستال السائل مكونات رئيسية تحقق عرض الصورة عن طريق تغيير ترتيبها الخاص. جزيئات البلورات السائلة هي مركبات عضوية ذات أشكال وأحجام منتظمة. تتمتع جزيئات البلورات السائلة بخاصيتين خاصتين: أولا، لديها استقطاب ويمكن أن تهتز فقط في اتجاهات محددة؛ والثاني هو أنه يمكن أن يتأثر بالمجال الكهربائي.

هناك نوعان من ترتيب جزيئات البلورات السائلة: الخيطية والخيطية الملتوية. يشير الترتيب الخيطي إلى الترتيب المنظم لجزيئات الكريستال السائل على سطح البلورة السائلة، مما يشكل بنية "عمودية" طويلة، ويتم ترتيب الجزيئات بشكل منظم للغاية على طول اتجاه البنية "العمودية". يشير النوع الخيطي الملتوي إلى الترتيب الملتوي لجزيئات الكريستال السائل على مستوى البلورات السائلة، مما يؤدي إلى زوايا مختلفة في اتجاه ترتيب جزيئات الكريستال السائل في مواضع مختلفة.

2- دور المجال الكهربائي

مبدأ العرض لوحدات الكريستال السائل هو استخدام تأثير المجال الكهربائي لتغيير ترتيب جزيئات الكريستال السائل، وبالتالي تحقيق عرض الصور. على وجه التحديد، عندما تتغير شدة المجال الكهربائي في وحدة الكريستال السائل، فإن ترتيب جزيئات الكريستال السائل سيتغير أيضًا وفقًا لذلك.

في حالة عدم وجود مجال كهربائي، يكون اتجاه جزيئات البلورات السائلة الخيطية موازيا لمستوى البلورات السائلة، في حين أن اتجاه جزيئات البلورات السائلة الخيطية الملتوية يكون حلزونيا. عندما يكون اتجاه المجال الكهربائي هو نفس اتجاه جزيء البلورة السائلة، فإن تأثير المجال الكهربائي على جزيء البلورة السائلة يكون في حده الأدنى؛ عندما يكون اتجاه المجال الكهربائي عموديًا على اتجاه جزيء البلورة السائلة، يكون للمجال الكهربائي التأثير الأكبر على جزيء البلورة السائلة. لذلك، مع زيادة شدة المجال الكهربائي، فإن ترتيب جزيئات البلورات السائلة سيتغير تدريجيًا، مما يؤدي في النهاية إلى ظهور حالات مختلفة.

3- عرض الألوان

في وحدة LCD، يحتوي كل بكسل على ثلاثة ألوان أساسية: الأحمر والأخضر والأزرق. ومن خلال التحكم في السطوع والجمع بين ثلاثة ألوان أساسية لكل بكسل، يمكن عرض ألوان مختلفة.

يتم تثبيت كل بكسل من وحدة LCD بواسطة لوحين ومليئة بجزيئات LCD. ومن خلال إضافة كمية مناسبة من جزيئات الكريستال السائل في الفراغ بين الصفائح، يمكن لترتيب جزيئات الكريستال السائل التحكم في انتشار الضوء في وحدة الكريستال السائل.

عندما يتغير ترتيب جزيئات البلورات السائلة، تتغير أيضًا حالة استقطاب جزيئات البلورات السائلة تجاه الضوء الساقط. من خلال التحكم في شدة واتجاه المجال الكهربائي، يمكن لوحدة LCD التحكم في حالة استقطاب الضوء الساقط، وبالتالي التحكم في درجة واتجاه انتقال الضوء في وحدة LCD، وفي النهاية تقديم الصورة المطلوبة.

تشتمل المكونات البصرية في وحدة LCD أيضًا على إضاءة خلفية ومرشح ألوان. يمكن أن توفر الإضاءة الخلفية إضاءة خلفية لعرض الصور. يمكن لمرشحات الألوان تصفية الطول الموجي للضوء، بحيث يمر فقط عبر الألوان الحمراء والخضراء والزرقاء المرغوبة.

4 、 ملخص

باختصار، مبدأ العرض لوحدات الكريستال السائل هو التحكم في ترتيب جزيئات الكريستال السائل، والاستفادة من تأثير المجال الكهربائي على حالة استقطاب الضوء، والتحكم في درجة واتجاه انتقال الضوء في وحدة الكريستال السائل،