Σύνθεση πίνακα οθόνης LCD

Η οθόνη LCD είναι το πιο σημαντικό και δαπανηρό εξάρτημα στις οθόνες LCD. Αν και το χρωματικό αποτέλεσμα των οθονών LCD τελικά δεν καθορίζεται μόνο από την οθόνη LCD (το τσιπ IC της οθόνης είναι επίσης σημαντικό), είναι ένα πολύ σημαντικό μέρος.
Η οθόνη LCD αποτελείται κυρίως από τα ακόλουθα οκτώ μέρη:
1. Πηγή οπίσθιου φωτισμού (ή μονάδα οπίσθιου φωτισμού):
Λόγω του γεγονότος ότι τα ίδια τα μόρια υγρών κρυστάλλων δεν μπορούν να εκπέμψουν φως, για την εμφάνιση εικόνων, οι οθόνες υγρών κρυστάλλων απαιτούν εξειδικευμένες πηγές φωτός για να παρέχουν φως, το οποίο στη συνέχεια εκτρέπεται από τα μόρια υγρών κρυστάλλων για να παράγει διαφορετικά χρώματα. Ο οπίσθιος φωτισμός χρησιμεύει για την παροχή φωτεινής ενέργειας. Προηγουμένως, η οθόνη LCD χρησιμοποιούσε έναν σωλήνα ψυχρής καθοδικής ακτίνας που ονομάζεται CCFL, του οποίου η αρχή φωτεινότητας είναι σχεδόν ίδια με αυτή των λαμπτήρων φθορισμού, ενώ η νέα οθόνη LCD χρησιμοποιεί οπίσθιο φωτισμό LED με επιφάνεια εξοικονόμησης ενέργειας και μεγάλης διάρκειας ζωής. Αφού ο σωλήνας φωτός (ή LED) εκπέμπει φως, διανέμεται σε διάφορα σημεία μέσω μιας πλάκας οδηγού φωτός και η κατεύθυνση όλου του φωτός συγκεντρώνεται προς τα μόρια υγρών κρυστάλλων μέσω μιας ανακλαστικής πλάκας στο πίσω μέρος. Τέλος, το φως κατανέμεται ομοιόμορφα μέσω του φύλλου πρίσματος και της πλάκας διαχύτη για να αποφευχθούν καταστάσεις όπου η κεντρική φωτεινότητα είναι πολύ υψηλή και η φωτεινότητα του περιβάλλοντος είναι πολύ χαμηλή.
2. Δύο πολωτικές μεμβράνες στο άνω και κάτω στρώμα:
Η λειτουργία του πολωτικού φιλμ είναι να επιτρέπει στο φως να περάσει από μια κατεύθυνση.
3. Επάνω και κάτω γυάλινα υποστρώματα:
Ένα γυάλινο υπόστρωμα δεν είναι μόνο δύο κομμάτια γυαλιού, έχει μια δομή αυλάκωσης στο εσωτερικό και συνδέεται με μια μεμβράνη ευθυγράμμισης, η οποία επιτρέπει στα μόρια υγρών κρυστάλλων να διατάσσονται τακτοποιημένα κατά μήκος των αυλακώσεων. Τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης TFT και έγχρωμα φίλτρα θα τοποθετηθούν και στις δύο πλευρές του άνω και κάτω στρώματος γυαλιού.
4. Διαφανές αγώγιμο στρώμα ITO:
Η λειτουργία του είναι να παρέχει μια αγώγιμη διαδρομή, χωρισμένη σε ηλεκτρόδια pixel (επίπεδο P) και κοινά ηλεκτρόδια (στάθμη M).
5. Τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης (επίσης γνωστό ως TFT):
Το κοινώς αναφερόμενο TFT-LCD στην πραγματικότητα αναφέρεται σε αυτό το τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης, το οποίο λειτουργεί σαν διακόπτης. Το TFT μπορεί να ελέγξει την τάση σήματος στο κύκλωμα ελέγχου IC και να το παραδώσει στα μόρια υγρών κρυστάλλων, προσδιορίζοντας τη γωνία εκτροπής του μορίου υγρών κρυστάλλων. Ως εκ τούτου, είναι ένα πολύ σημαντικό συστατικό.
6. Μοριακό στρώμα υγρών κρυστάλλων:
Είναι το πιο σημαντικό στοιχείο για την αλλαγή της κατάστασης πόλωσης του φωτός, η οποία καθορίζεται από το συνδυασμό ηλεκτρικών και ελαστικών δυνάμεων για τον προσδιορισμό της διάταξης και της κατάστασης πόλωσής του.
7. Φίλτρο χρώματος:
Το φως που εκτρέπεται από μόρια υγρών κρυστάλλων μπορεί να εμφανίσει μόνο διαφορετικά επίπεδα γκρι, αλλά δεν μπορεί να δώσει τα τρία βασικά χρώματα κόκκινο, πράσινο και μπλε (RGB). Τα έγχρωμα φίλτρα αποτελούνται από φίλτρα RGB, τα οποία αναμειγνύονται για να προσαρμόσουν τα χρώματα και τη φωτεινότητα κάθε χρώματος. Κάθε pixel στην οθόνη LCD αποτελείται από τρεις κουκκίδες: κόκκινο, πράσινο και μπλε, με κάθε χρωματική κουκκίδα να έχει διαφορετική παραλλαγή κλίμακας του γκρι.
8. Κόλλα πλαισίου.
Είναι για να διασφαλιστεί ότι το πάνω και το κάτω γυάλινο υπόστρωμα στην οθόνη LCD μπορούν να προσκολληθούν σταθερά μεταξύ τους και για να "απομονωθεί" ολόκληρο το εσωτερικό σύστημα από εξωτερικές συνδέσεις, αποτρέποντας την είσοδο σκόνης και να επηρεάσει το χρωματικό εφέ.
Η δομή που περιγράφεται παραπάνω είναι η δομή του πάνελ που χρησιμοποιείται στις περισσότερες τηλεοράσεις LCD και οθόνες της αγοράς. Ορισμένα ειδικά προϊόντα μπορεί να χρησιμοποιούν διαφορετικά αξεσουάρ, αλλά η συνολική αρχιτεκτονική και η αρχή λειτουργίας βασικά δεν διαφέρουν πολύ. Ο κοινώς αναφερόμενος "οπίσθιος φωτισμός LED" αναφέρεται στη βελτίωση που έγινε στο πρώτο μέρος της πηγής οπίσθιου φωτισμού, αντικαθιστώντας τον σωλήνα ψυχρής καθόδου CCFL με LED, ενώ τα άλλα μέρη δεν έχουν σχεδόν καμία αλλαγή (το εξωτερικό τροφοδοτικό θα έχει αντίστοιχες μικρές ρυθμίσεις ). Επιπλέον, το μέγεθος της χρωματικής γκάμας της οθόνης LCD καθορίζεται κυρίως από την πηγή οπίσθιου φωτισμού της οθόνης LCD.