LCD. wyświetlacze ciekłokrystaliczne. Izabela Joskowska Informatyka Stosowana VI

Podobne dokumenty
Zasada działania, porównanie

Plan wykładu. 1. Budowa monitora LCD 2. Zasada działania monitora LCD 3. Podział matryc ciekłokrystalicznych 4. Wady i zalety monitorów LCD

Monitory Opracował: Andrzej Nowak

Ciekłe kryształy. - definicja - klasyfikacja - własności - zastosowania

Monitory LCD (ang. Liquid Crystal Display) (1)

Monitory. Rys. 1 Monitor kineskopowy z działem elektronowym (CRT) Rys.2. Monitor ciekłokrystaliczny (LCD)

Grafika Komputerowa Wykład 3. Wyświetlanie. mgr inż. Michał Chwesiuk 1/24

Radioodbiornik i odbiornik telewizyjny RADIOODBIORNIK

Krótki wstęp historyczny:

Wyświetlacze ciekłokrystaliczne (LCD)

Rodzaje monitorów. CRT kineskopowe. LCD ciekłokrystaliczne. PLASMA plazmowe OLED

Systemy wbudowane. Uniwersytet Łódzki Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej. Witold Kozłowski

WYKŁAD 25 URZĄDZENIA WYŚWIETLAJĄCE SMK 2004 Na podstawie: K. Booth, S. Hill, Optoelektronika, WKŁ, Warszawa Uwagi ogólne A.

Wyświetlacze PDP i LCD. na potrzeby seminarium ECS opracował: Michał Ryms

Technikalia multimedialne. R. Robert Gajewski omklnx.il.pw.edu.pl/~rgajewski

kod produktu: 1DD042 Monitor ViewSonic VG2235m 779,76 zł 633,95 zł netto

kod produktu: 1DD090 Monitor ViewSonic VG2239SMH 715,77 zł 581,93 zł netto

Plan wykładu. 1. Oznaczenia certyfikatów monitorów. 2. Porównanie monitorów CRT z LCD 3. Dobór parametrów monitorów

MONITOR CRT - działanie

Schemat blokowy monitora CRT

Wyświetlacze LCD. Historia

Wykład 17: Optyka falowa cz.2.

Monitory LCD, OLED, PDP oraz technologia 3D

Ciekłe kryształy. Wykład dla liceów Joanna Janik Uniwersytet Jagielloński

Istnieje podział na: Monitory CRT Monitory LCD Monitory LED

Własności optyczne materii. Jak zachowuje się światło w zetknięciu z materią?

Schemat blokowy monitora CRT

MONITOR CRT - działanie

PROJEKTORY DO KINA DOMOWEGO

określone położenie i orientacja cząstek

Różne techniki hodowli kryształów wykorzystywanych w elektronice. Paweł Porada Informatyka stosowana semestr 7

Zmiana rozdzielczości ekranu

Technologie wytwarzania metali. Odlewanie Metalurgia proszków Otrzymywanie monokryształów Otrzymywanie materiałów superczystych Techniki próżniowe

Technologie wytwarzania metali. Odlewanie Metalurgia proszków Otrzymywanie monokryształów Otrzymywanie materiałów superczystych Techniki próżniowe

PODSTAWY BARWY, PIGMENTY CERAMICZNE

Polaryzatory/analizatory

Urządzenia techniki komputerowej Identyfikacja i charakteryzowanie urządzeń zewnętrznych komputera. Budowa i zasada działania skanera

Skaner. Skanery płaskie (ang. flatbed scanners) powszechnie używane w domach i biurach, materiał do skanowania umieszczany jest na poziomej szybie.

Piroelektryki. Siarczan trójglicyny

Wstęp. Krystalografia geometryczna

@ʁ ud3 k0 Urządzenia Techniki Komputerowej

Budowa i zasada działania skanera

POLARYZACJA ŚWIATŁA. Uporządkowanie kierunku drgań pola elektrycznego E w poprzecznej fali elektromagnetycznej (E B). światło niespolaryzowane

Uniwersalne monitory kolorowe LCD

Wprowadzenie do grafiki komputerowej

Lekcja 80. Budowa oscyloskopu

Początki wielkich zmian

Oświetlenie ledowe: wszystko o trwałości LEDów

Analogowy zapis obrazu. Aparat analogowy

BUDOWA KRYSTALICZNA CIAŁ STAŁYCH. Stopień uporządkowania struktury wewnętrznej ciał stałych decyduje o ich podziale

INFORMATYKA WSTĘP DO GRAFIKI RASTROWEJ

Monochromatyzacja promieniowania molibdenowej lampy rentgenowskiej

FOTON 94, Jesień Ciekłe kryształy są piękne i tajemnicze. Fascynują mnie z obu tych powodów. P.G. de Gennes

GRAFIKA RASTROWA. WYKŁAD 1 Wprowadzenie do grafiki rastrowej. Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej

Minimum teorii TECHNOLOGIA LED TV

kod produktu: 1DD114 Monitor ViewSonic XG ,72 zł 850,99 zł netto

WŁASNOŚCI FAL ELEKTROMAGNETYCZNYCH: INTERFERENCJA, DYFRAKCJA, POLARYZACJA

Typy wyświetlaczy. Wyświetlacze. Schemat ekranu plazmowego (a) i elektroluminecencyjnego (b). Ekrany (c) i (d) są typu CRT. Świecący gaz.

Wysoki kontrast i szeroki zakres dynamiki dzięki cechom panelu OLED takim, jak reprodukcja głębokiej czerni i wysoka jasność szczytowa

Zmiana rozdzielczości ekranu

Przetworniki obrazu. Opracował: dr inż. Piotr Suchomski

FIZYKA CIEPŁO PRZEMIAN FAZOWYCH

!!!DEL są źródłami światła niespójnego.

Elektronika z plastyku

Podział monitorów w zależności od sposobu generowania obrazu

Ćwiczenie 363. Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa. Początkowa wartość kąta 0..

turkus czerwony żółty Trwałość przy 100V czerwony 80 V RMS 100 V RMS 120 V RMS

Różnice, wady i zalety telewizorów plazmowych,

Ustawienia materiałów i tekstur w programie KD Max. MTPARTNER S.C.

Monitor Dell P2417H 23.8'' DP HDMI VGA 5xUSB 3YPPG czarny

IM 1. Wyznaczenie sekwencji faz dla substancji ciekłokrystalicznych z szeregu homologicznego tiobenzoesanów ns5 o wzorze chemicznym:

Przekształcenia punktowe

MONITOR INTERAKTYWNY BENQ RP653K KARTA KATALOGOWA. Cechy rozwiązania:

MODULATOR CIEKŁOKRYSTALICZNY

INSTYTUT TRANSPORTU SAMOCHODOWEGO,

BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA

Laboratorium techniki laserowej. Ćwiczenie 5. Modulator PLZT

ULTRAJASNE I SUPERWYDAJNE NOWA GENERACJA LAMP CHIRURGICZNYCH

CENTRALNY SYSTEM ZARZĄDZANIA

telewizja-przemyslowa.pl

Dostosowuje wygląd kolorów na wydruku. Uwagi:

1 LEKCJA. Definicja grafiki. Główne działy grafiki komputerowej. Programy graficzne: Grafika rastrowa. Grafika wektorowa. Grafika trójwymiarowa

STEREOSKOPIA. Stereoskopia. Synteza i obróbka obrazu

Załącznik Nr 5 do SIWZ OPIS TECHNICZNY SPRZĘTU KOMPUTEROWEGO

Metale i niemetale. Krystyna Sitko

Turbo 240 Rozwiązanie problemu rozmyć w ruchomych obrazach

Temat: Termotransfer i termosublimacja

Właściwości optyczne. Oddziaływanie światła z materiałem. Widmo światła widzialnego MATERIAŁ

PRZYRZĄDY DO POMIARU USTAWIENIA I ŚWIATŁOŚCI ŚWIATEŁPOJAZDU. Piotr Domański Piotr Papierz

Optyka geometryczna Tadeusz M.Molenda Instytut Fizyki, Uniwersytet Szczeciński. Załamanie światła

Monitory Interaktywne Newline seria 14

STRUKTURA KRYSTALICZNA

Oświetlenie. Modelowanie oświetlenia sceny 3D. Algorytmy cieniowania.

VPL-HW45ES Informacja o produkcie. Sony Corporation

Mitsubishi Electric MEGA MUSIC. Projektory rozdzielczości SVGA. Projektory rozdzielczości XGA. EX240U Projektor przenośny

Ćwiczenie 373. Wyznaczanie stężenia roztworu cukru za pomocą polarymetru. Długość rurki, l [dm] Zdolność skręcająca a. Stężenie roztworu II d.

Cienkowarstwowe ogniwa słoneczne: przegląd materiałów, technologii i sytuacji rynkowej

Odnawiasz elewację? Sprawdź, jaki tynk był zastosowany

... Załącznik nr 2 Pieczęć Wykonawcy i nr tel/fax. FORMULARZ CENOWY Parametry oferowane (proszę wypełnić dokładnie wszystkie wiersze)** (2)

Kierunki badań i rozwoju technologii, mających na celu przywrócenie wzroku. Zebrała: B. Kostek

Transkrypt:

LCD wyświetlacze ciekłokrystaliczne Izabela Joskowska Informatyka Stosowana VI

Wyświetlacze ciekłokrystaliczne Jak sama nazwa wskazuje, wyświetlacze LCD (Liquid Cristal Display) zbudowane są w oparciu o ciekłe kryształy. Czym są więc ciekłe kryształy?

Ciekłe kryształy - początki Wynalezione zostały w XIX wieku, przez austriackiego botanika Friedricha Reinitzera, Ogrzewając benzoesan cholesterolu stwierdził, że w temperaturze 145 C ulega on stopieniu, przechodząc w ciecz, która do temperatury 179 C pozostaje mlecznobiała. Dokonując tego odkrycia, nie przypuszczał zapewne, jak ogromną karierę zrobią związki chemiczne o podobnej właściwości. Samą zaś nazwę zaproponował i rozpropagował niemiecki fizyk, Otto Lehmann, a działo się to w latach 1877 1887.

Ciekłe kryształy są zazwyczaj jednorodnymi, organicznymi cieczami, które w obszarze temperatur między fazą ciekłą a fazą stałą, mają wyjątkowe właściwości. Stan ciekłokrystaliczny występuje w charakterystycznym dla danej substancji zakresie temperatur (typowy jest przedział -5... + 55 C), gdy temperatura jest niższa, substancja zestala się, przechodząc w stan krystaliczny, gdy temperatura zaś jest wyższa, przechodzi w stan ciekły (normalny), czyli staje się cieczą (bezpostaciową, izotropową).

Ciekłe kryształy - własności Owe ciekawe właściwości, to między innymi uporządkowanie struktury (tak jak w krysztale) choć mamy do czynienia z cieczą. Stąd podział ciekłych kryształów na trzy zasadnicze typy: a) nematyczny, b) smektyczny, c) cholesteryczny. Warstwy te mogą się względem siebie przesuwać i obracać. Całość tych faz między izotropową cieczą i ciałem stałym nazywa się mezofazą.

Ciekłe kryształy opisuje się matematycznie, stosując model domenowy, który przypomina uporządkowanie momentów magnetycznych ferromagnetyka lub dipoli w tak zwanych ferroelektrykach, albo model ciągły wprowadzający stopniowe przejścia pomiędzy obszarami o różnych kierunkach uporządkowania.

Cząsteczki nie są ze sobą ściśle związane, dla tego możliwe jest ich wzajemne przemieszczanie się, grupowanie się itp. zjawiska. Na przykład działanie pola elektrycznego, wywołując zmianę konfiguracji przestrzennej cząsteczek ciekłego kryształu powoduje zmianę właściwości przepuszczania światła. Po ustaniu działania pola oddziaływania powierzchniowe przywracają pierwotny układ przestrzenny cząsteczkom ciekłego kryształu (warstwy ciekłokrystalicznej).

Ciekłe kryształy - własności Molekuły w ciekłych kryształach zorientowane są przestrzennie w przynajmniej jednym kierunku w sposób jednolity (faza nematyczna) lub dodatkowo warstwami (faza smektyczna i cholestryczna).

Ciekłe kryształy - zjawiska Przyłożenie pola elektrycznego do ciekłego kryształu powoduje odwracalną zmianę uporządkowania molekuł + Światło przechodzące przez ciekłe kryształy podąża za ułożeniem molekuł ciekłego kryształu = Wyświetlacz!

Rodzaje wyświetlaczy LC Transmisyjne -wyświetlacze te są oświetlane z jednej strony, a powstające na nich obrazy ogląda się od drugiej strony. Stąd aktywne piksele są w takich wyświetlaczach zawsze ciemne, a nieaktywne jasne. Tego typu wyświetlacze są stosowane w przypadku gdy potrzebna jest duża intensywność obrazu (np: w projektorach multimedialnych czy komputerach.

Wyświetlacze odbiciowe, posiadają na swoim dnie lustro, które odbija dochodzące do powierzchni wyświetlacza światło. Tego rodzaju wyświetlacze mogą pracować wyłącznie w trybie biernym i posiadają zwykle niezbyt dużą intensywność generowanego obrazu, ale za to mają one bardzo mały pobór mocy. Są one najczęściej stosowane w kalkulatorach i zegarkach, aczkolwiek czasami możne je też spotkać w przenośnych komputerach i palmtopach. Istnieją także wyświetlacze mieszane - transreflektywne, które potrafią działać w obu trybach!

Rodzaje wyświetlaczy c.d. monochromatyczne kolorowe bez podświetlenia z podświetleniem graficzne alfanumeryczne

Wyświetlacze -budowa Typowy wyświetlacz ciekłokrystaliczny ma budowę warstwową. Kanapka taka składa się zazwyczaj z filtrów polaryzacyjnych, szkła, elektrod, kolorowych filtrów, iluminatora no i ciekłych kryształów.

Wyświetlacze -budowa Na ogół w LCD stosuje się szkło sodowo wapniowe, lecz w niektórych przypadkach można użyć droższego szkła borokrzemianowego. Grubość szklanego podłoża wynosi 0,4-1,1 mm. Zewnętrzna powierzchnia obu szklanych podłoży jest pokryta warstwami polaryzatora wykonanymi z poliwęglanu o grubości 0,2 mm.

Wyświetlacze -budowa Na powierzchni elektrod znajduje się warstwa orientacyjna. Warstwa orientacyjna zapewnia daną początkową orientację cząsteczek w stanie nienaprężonym. Zwykle stosuje się polimery węglowodorowe, np., alkohol poliwinylowy lub termoodporny poliamid. Grubość warstwy wynosi 30 100 mm.

Wyświetlacze -budowa Przezroczystą powłokę przewodzącą stanowi cienka warstwa metalu, np. złota, srebra lub cyny. Na ogół stosuje się tlenek cyny lub indu albo ich stopy, ponieważ materiały te tworzą twardą warstwę. W przemyśle najbardziej preferowanym materiałem na elektrody jest stop tlenków indu i cyny (ITO), ze względu na jego rozsądny koszt i odpowiednią przezroczystość. Grubość tej warstwy wynosi około 30-80 mm

Wyświetlacze -budowa W produkcji wyświetlaczy wykorzystuje się mieszaniny składające się z 10 20 składników, aby osiągnąć pożądane cechy, wybrane spośród setek potencjalnych związków ciekłokrystalicznych. Grubość warstwy ciekłokrystalicznej wynosi około 5 µm. 17 calowy monitor zawiera mniej niż 0,5g substancji ciekłokrystalicznej!

Wyświetlacze -budowa Warstwa filtra barwnego stanowi kluczowy element zapewniający wytwarzanie barwnych obrazów. Piksel filtrów barwnych składa się z elementów o barwie czerwonej, zielonej i niebieskiej, a między barwami umieszcza się czarną matrycę, aby zapobiec przenikaniu światła.

Wyświetlacze -budowa W około 90% LCD stosuje się układ przeciwoświetlenia. Układ przeciwoświetlenia składa się ze źródła światła, reflektora, płytki światłowodowej i rozpraszacza. W układach przeciwoświetlenia stosuje się kilka technologii, np. elektroluminescencyjne diody emitujące światło i lampy fluorescencyjne o zimnej katodzie. W większości układów przeciwoświetlenia źródłem światła jest lampa fluorescencyjna, ponieważ zapewnia ona niskie zużycie energii i bardzo jaskrawe światło.

Wyświetlacze LCD -zastosowanie panele kontrolne mierniki zegarki telefony monitory e kioski (z ekranami czułymi na dotyk) projektory rzeczywistość wirtualna

Wyświetlacze LCD -monitory Obecnie ze względu na swoje właściwości oraz coraz niższe ceny, wyświetlacze ciekłokrystaliczne zaczynają silnie konkurować z typowymi monitorami CRT. Dla czego tak się dzieje?

Wyświetlacze LCD a CRT Parametr LCD CRT Jasność 170 250 cd/m2 80 120 cd/m2 Kontrast 200:1 500:1 350:1 700:1 Kąt widzenia 110-170 >150 Ostrość Zniekształcenia Bardzo dobra Zadowalająca Możliwe Błędy matrycy Do 8 pix Jakość barw Dobra Bardzo dobra Migotanie Nie występuje pow. 85Hz

Wyświetlacze LCD a CRT Parametr LCD CRT Bezwładność 20 30ms Pobór mocy 25 40W 60 150W Ergonomia Lekki Możliwość pracy w pionie Łatwy montaż na ścianie Wąski Ciężki Trudny Duży, gruby Emituje ciepło Podatny na zakłócenia

Wyświetlacze LCD a CRT Ważnym parametrem jest rozdzielczość w wyświetlaczach LCD praca z rozdzielczością inną niż założył producent, powoduje nieostrość wyświetlanego obrazu. Dla typowych paneli 15 /17 rozdzielczość wynosi ok. 100dpi.

Wyświetlacze LCD a CRT Kupić, nie kupić? Dla wielu polaków elementem zaporowym wciąż jest cena, choć możliwość odzyskania miejsca na biurku i bardziej higieniczna praca z komputerem jest kusząca. Niestety póki co, monitory LCD nie goszczą też w studiach graficznych, czy u zapalonych graczy (parametry/cena)

LCD -usterki Wyświetlacze ciekłokrystaliczne niestety nie są idealne i jak wszystko, są podatne na uszkodzenia. Sam fakt iż nowy wyświetlacz wg. normy ISO 13406-2 może zawierać aż 8 uszkodzonych pikseli, jest dość nieciekawy z punktu widzenia kupującego. Jeden piksel (pełny) składa się z trzech sub-pikseli w kolorach czerwonym, zielonym i niebieskim. Każdy sub-piksel sterowany jest przez jeden tranzystor.

LCD -usterki

LCD -usterki

LCD -zastosowanie

LCD -zastosowanie Projektory multimedialne Zasada działania

LCD -zastosowanie

LCD a rzeczywistość wirtualna Ciekłokrystaliczne wyświetlacze świetnie nadają się do zastosowania w urządzeniach symulujących trójwymiarowy obraz. Dzięki możliwości uzyskania niewielkich wymiarów przy względnie dużej rozdzielczości, można je zastosować do okularów trójwymiarowych!

Bibliografia http://monitory.idg.pl/artykuly/39035.html http://www.foto-net.pl/poradnik/poradnik3.html http://www.4safe.pl/xyz.php?akcja=artykuly&id_artykulu=132 Liquid crystal materials in LCD panel http://home.jeita.or.jp http://www.jeybi.republika.pl/ciekle_kr.html http://lodd.p.lodz.pl/~konrad/wyklad12/wyklad12.htm http://pl.wikipedia.org/wiki/ Wyświetlacze ciekłokrystaliczne jako element odpadów elektronicznych Péter Miklósi