Šiandien LCD skystųjų kristalų ekranai įsiskverbė į įvairius elektroninius terminalus, kuriems reikia rodyti vaizdus ir duomenis. Tarp daugelio plokščių plokščių ekranų technologijų TFT-LCD užima absoliučią pagrindinę kryptį. Kokia yra pagrindinė nespalvoto LCD ekrano struktūra.
1. Apšvietimo lenta: LCD vaizdavimo principas yra kontroliuoti ryškumą ir tamsą blokuojant skystojo kristalo šviesos komponentą. Todėl norint pamatyti vaizdą ekrane, reikalingas šviesos šaltinis. Todėl apšvietimo plokštė yra atsakinga už pagrindinio LCD ekrano šviesos šaltinio teikimą.
2. Apatinė poliarizuojanti plokštė: Apatinė poliarizuojanti plokštė yra atsakinga už šviesos krypties standartizavimo į skystųjų kristalų sluoksnį darbą.
3. Plėvelės substratas: Skystųjų kristalų molekulių sukimo kampą kontroliuoja TFT.
4. Skystasis kristalas: Skystųjų kristalų molekulės šiame sluoksnyje yra susuktos kontroliuojant TFT, kad būtų galima įjungti ir valdyti šviesą ta pačia kryptimi, kad būtų pakeistas šviesos ryškumas į galinį pikselių bloką.
5. Spalvų filtras: Šio daikto išradėjas apskaičiavo, kad įkvėpimas atėjo iš skystųjų kristalų ekrano.
Skystųjų kristalų ekrano struktūros požiūriu, nesvarbu, ar tai nešiojamas kompiuteris, ar stalinė sistema, ji naudoja sluoksniuotą struktūrą, sudarytą iš skirtingų dalių. LCD susideda iš dviejų stiklo plokščių, kurių storis yra apie 1 mm, atskirtos vienodu 5 μm intervalu, kuriame yra skystųjų kristalų (LC) medžiagų. Kadangi pati skystųjų kristalų medžiaga neskleidžia šviesos, abiejose ekrano pusėse yra lempos vamzdžiai kaip šviesos šaltinis, o skystųjų kristalų ekrano ekrano gale yra apšvietimo plokštė (ar net šviesos plokštė) ir atspindinti plėvelė. Foninio apšvietimo plokštę sudaro fluorescencinės medžiagos. Jis gali skleisti šviesą, o jo pagrindinė funkcija yra suteikti vienodą foninį šviesos šaltinį. Apšvietimo skleidžiama šviesa patenka į skystųjų kristalų sluoksnį, kuriame yra tūkstančiai kristalų lašelių, pravažiavus pirmąjį poliarizacijos filtro sluoksnį. Skystųjų kristalų sluoksnio kristalų lašeliai yra mažos ląstelės struktūroje, o viena ar daugiau ląstelių yra ekrano pikselis. Tarp stiklo plokštės ir skystųjų kristalų medžiagos yra skaidrių elektrodų. Elektrodai skirstomi į eilutes ir stulpelius. Eilučių ir stulpelių sankirtoje skystojo kristalo optinė sukimosi būsena pakeičiama keičiant įtampą. Skystųjų kristalų medžiagos vaidmuo yra panašus į mažų žibintų vaidmenį. Vožtuvas. Aplink skystųjų kristalų medžiagą yra valdymo grandinės dalis ir pavaros grandinės dalis. Kai LCD elektrodai sukuria elektrinį lauką, skystųjų kristalų molekulės bus susuktos, kad per ją einanti šviesa būtų reguliariai refrakuojama, o po to filtruojama antruoju filtro sluoksnio sluoksniu ir rodoma ekrane.
Metodas yra užpildyti skystą kristalą tarp dviejų plokštumų, išklotų smulkiais grioveliais. Šių dviejų plokštumų grioveliai yra statmeni vienas kitam (susikerta 90 laipsnių kampu). Kitaip tariant, jei molekulės vienoje plokštumoje yra išdėstytos iš šiaurės į pietus, molekulės kitoje plokštumoje yra išdėstytos iš rytų-vakarų, o molekulės tarp dviejų plokštumų yra priverstos į 90 laipsnių susuktą būseną. Kadangi šviesa keliauja molekulinio išdėstymo kryptimi, šviesa taip pat susukama 90 laipsnių, kai eina per skystą kristalą. Bet kai skystajam kristalui taikoma įtampa, molekulės bus pertvarkytos vertikaliai, kad šviesą būtų galima nukreipti be jokio sukimo.
LCD remiasi poliarizacijos filtrais (plokštelėmis) ir pačia šviesa. Natūrali šviesa atsitiktinai skiriasi visomis kryptimis. Poliarizacijos filtras iš tikrųjų yra vis plonesnių lygiagrečių linijų serija. Šios linijos sudaro tinklą, blokuojantį visą šviesą, kuri nėra lygiagreti šioms linijoms. Poliarizacijos filtro linija yra tiksliai statmena pirmajam, todėl ji gali visiškai užblokuoti poliarizuotą šviesą. Tik tada, kai dviejų filtrų linijos yra visiškai lygiagrečios arba pati šviesa buvo susukta, kad atitiktų antrąjį poliarizuotą filtrą, šviesa gali prasiskverbti.
LCD susideda iš dviejų poliarizuotų filtrų, kurie yra statmeni vienas kitam, todėl normaliomis aplinkybėmis visa šviesa, kuri bando prasiskverbti, turėtų būti užblokuota. Tačiau, kadangi du filtrai yra užpildyti susuktais skystaisiais kristalais, po to, kai šviesa eina per pirmąjį filtrą, skystųjų kristalų molekulės jį susuks 90 laipsnių ir galiausiai pereis per antrąjį filtrą. Kita vertus, jei skystajam kristalui taikoma įtampa, molekulės persitvarkys ir bus visiškai lygiagrečios, kad šviesa nebebus susukta, todėl ji bus užblokuota antruoju filtru. Trumpai tariant, šviesai užblokuoti taikoma galia, ir jokia galia netaikoma, kad šviesa atsirastų.
Tačiau skystųjų kristalų išdėstymas LCD gali būti pakeistas taip, kad šviesa būtų skleidžiama, kai naudojama galia, bet yra užblokuota, kai maitinimas nenaudojamas. Tačiau, kadangi kompiuterio ekranas beveik visada įjungtas, tik sprendimas "įjungti ir užblokuoti šviesą" gali pasiekti didžiausią energijos taupymo tikslą.
