Monitoare LCD

Imaginea pe un monitor cu cristale lichide se formeaza prin trecerea unor cantitati variabile de lumina alba de intensitate fixa printr-un filtru activ. Elementele de culoare rosie ,verde sau albastra ale unui pixel sunt obtinute prin simpla filtrare a lumini albe .

Cele mai multe cristale sunt compusi organici constituiti din molecule de forma alungita , care ,in mod natural se aranjeaza apropape paralel . Este posibil sa se controleze cu precizie alinierea acestor molecule prin aranjarea cristalelor lichide pe o suprafata cu santuri fine . Alinierea cristalelor urmeaza orientare santurilor , deci daca acestea sunt perfect paralele , atunci si axelel moleculelor vor fi paralele .

Primul principiu constructiv folosit in panel-urile cu cristale lichide (LCD) este constituit de prinderea cristalelor lichide intre doua suprafete cu santuri foarte fine, unde santurile de pe o suprafata sunt perpendiculare pe santurile de pe cealalta suprafata . Daca molecule de pe o suprafata sunt aliniate nord-sud , iar cele de pe cealalta suprafata sunt aliniate est-vest , atunci axele moleculelor aflate intre cele 2 suprafere vor fi aliniate rotit cu pana la 90 de grade fata de un plan , cu atat mai mult cu cat sunt mai aproape de cealalta suprafata . Lumina ce trece prin aceste critale urmeaza aliniera moleculelor , deci la iesirea prin a doua suprafata va fi polarizata cu 90 de grade . Totusi , atunci cand asupra cristalelor lichide se aplica o tensiune , moleculele se rearanjeaza vertical , permitand astfel luminii sa treaca fara a fi polarizata.

Al doilea principiu constructiv al unui monitor cu cristale lichide (LCD) este dat de filtrul de polarizare astfel obtinut si de proprietatile luminii . Undele luminii naturale sunt orientate cu unghiuri aleatoare. Un filtru de polarizare este in principal un set de linii paralele extrem de fine . Aceste linii actioneaza ca o retea, blocand toate undele luminii mai putin cele care sunt orientate paralele cu liniile filtrului . Un al doilea filtru de polarizare cu liniile aranjate perpendicular pe liniile primului filtru ar bloca asadar in totalitate lumina deja polarizata de primul filtru . Lumina va trece de al doilea filtru , daca liniile sale sunt perfect paralele cu primele , sau daca lumina insasi a fost polarizata astfel incat sa se potriveasca cu al doilea filtru .

Un ecran cu cristale lichide de tip TN (twisted nematic) este constituit din doua filtre de polarizare cu liniile aranjate perpendicular unele relativ la celelalte , care, asa cum am descris mai sus , ar bloca toata lumina care ar trece prin display .Dar,intre aceste filtre se afla cristalele lichide rotite . Asadar , lumina este polarizata de primul filtru , rotita cu 90 de grade de cristalele lichide dintre filtre , astfel undele de lumina capatand o orietare ce permite trecerea aceteia prin al doilea filtru.Cu taote acestea , cand o tensiune electrica este aplicata pe suprafata cristalelor lichide , moleculele se realiniaza vertical , permitand luminii sa treaca ne rotita , dar astfel sa fie blocata de al doilea filtru . In consecinta , lipsa de tensiune inseamna ca lumina va trece prin panel , in timp ce aplicarea unei tensiuni echivaleaza cu obturarea luminii .

Cristalele dintr-un LCD ar putea fi aranjate si invers , astfel incat lumina sa treaca doar cand este aplicat un voltaj pe cristalele lichide , si sa nu treaca cand nu este aplicata nici o tensiune . Totusi , devreme ce ecranele monitoare lor de calculator sunt mai tot timpul aprinse , se salveaza mai multa energie daca cristalele sunt aranjate astfel incat lumina sa treaca cand nu este aplicat nici o tensiune .