Ποια είναι η δομή της μονάδας οθόνης LCD;

Η οθόνη TFT LCD αποτελείται κυρίως από τρία μέρη: το πίσω μέρος του πάνελ, το στρώμα LCD και το μπροστινό μέρος του πάνελ.Ένα φίλτρο χρώματος είναι συνδεδεμένο με το μπροστινό LCD πάνελΌταν εφαρμόζεται τάση στο τρανζίστορ, ο υγρός κρύσταλλος γυρίζει,και το φως που περνά μέσα από το υγρό κρύσταλλο παράγει pixels στο μπροστινό πάνελ.

Η πίσω μονάδα πλάκας αναφέρεται στο μέρος πίσω από το στρώμα υγρού κρύσταλλου, το οποίο αποτελείται κυρίως από τον πίσω πόλωση, το πίσω στρώμα γυαλιού, την μονάδα των pixel (ηλεκτρόδιο των pixel, σωλήνα TFT),η οπίσθια κατευθυντική ταινία, κλπ.

Το πίσω γυάλινο υπόστρωμα χωρίζεται σε πολλά μικροσκοπικά πλέγματα, που ονομάζονται μονάδες pixel (ή υποpixels),από ένα αριθμό διαφανών μεταλλικών καλωδίων με φιλμ που είναι διατεταγμένα οριζόντια και κατακόρυφα και απομονωμένα μεταξύ τουςΚάθε κύτταρο έχει ένα διαφανές ηλεκτρόδιο με μεταλλική ταινία, το οποίο ονομάζεται ηλεκτρόδιο pixel, το οποίο απομονώνεται από το περιβάλλον σύρμα.Μια γωνία του ηλεκτρόδου των pixel συνδέεται με δύο κατακόρυφα και οριζόντια καλώδια μέσω ενός σωλήνα εφέ πεδίου λεπτής ταινίας TFT που κατασκευάζεται σε γυάλινο υπόστρωμα με μέθοδο εκτύπωσης για να σχηματιστεί μια δομή μήτρας:

Η πύλη του σωλήνα εφέ πεδίου TFT συνδέεται με την οριζόντια γραμμή, η οριζόντια γραμμή ονομάζεται γραμμή σάρωσης πύλης ή ηλεκτρόδιο X, επειδή παίζει τον ρόλο της επιλογής περατών TFT,Ονομάζεται επίσης γραμμή επιλογής.Ο πόλος προέλευσης του σωλήνα TFT συνδέεται με την κατακόρυφη γραμμή, η οποία ονομάζεται γραμμή προέλευσης ή ηλεκτρόδιο Y. Η αποστράγγιση του TFT είναι ενσωματωμένη με το διαφανές ηλεκτρόδιο pixel.Η λειτουργία του σωλήνα TFT είναι ένας σωλήνας διακόπτη, χρησιμοποιώντας την τάση πύλης που εφαρμόζεται στον σωλήνα διακόπτη TFT, μπορεί να ελέγξει την αγωγιμότητα και την αποκοπή του σωλήνα διακόπτη TFT.

Η πλευρά των εμπρόσθιων και πίσω γυάλινων πλάκων που έρχονται σε επαφή με τον υγρό κρύσταλλο δεν είναι ομαλή, αλλά έχει ζιγκ-ζαγκ αυλάκι, όπως φαίνεται κατωτέρω:

Ο κύριος σκοπός αυτού του αυλαίου είναι να ελπίζουμε ότι τα μακρά, σαν ράβδους, μόρια υγρού κρυστάλλου θα ευθυγραμμιστούν κατά μήκος του αυλαίου ώστε να είναι καθαρά.Τα μόρια των υγρών κρυστάλλων δεν ευθυγραμμίζονται σωστά.Η διαρροή του φωτός προκαλεί το φαινόμενο της διαρροής του φωτός.Πρώτα επικάλυπτε στην επιφάνεια της γυάλινης πλάκας ένα στρώμα PI (πολυμίδιο), και στη συνέχεια το ύφασμα χρησιμοποιείται για να κάνει την δράση τριβής, έτσι ώστε τα μόρια της επιφάνειας PI δεν είναι πλέον διασκορπισμένη κατανομή, αλλά σύμφωνα με την σταθερή ομοιόμορφη κατεύθυνση.Αυτό το στρώμα PI ονομάζεται στρώμα ευθυγράμμισης (γνωστό και ως κατευθυντικό φιλμ)Λειτουργεί όπως οι αυλακώσεις του γυαλιού, παρέχοντας συνθήκες διασύνδεσης για τα μόρια υγρών κρυστάλλων να είναι ομοιόμορφα διατεταγμένα, έτσι ώστε τα υγρά να μπορούν να διατεθούν σε προκαθορισμένη σειρά.

Η οθόνη LCD έχει ένα ηλεκτρόδιο εικονοστοιχείων και ένα τρανζίστορ λεπτής ταινίας (TFT) στην πίσω γυάλινη πλάκα και ένα φίλτρο χρώματος στην μπροστινή γυάλινη πλάκα.Το στρώμα υγρού κρύσταλλου είναι ενσωματωμένο μεταξύ των εμπρός και πίσω στρώματα γυαλιού.

Για την οθόνη LCD TFT, κάθε μονάδα pixel μπορεί να θεωρηθεί ως στρώμα υγρού κρυστάλλου TN τοποθετημένη ανάμεσα στο ηλεκτρόδιο pixel και το κοινό ηλεκτρόδιο.Το στρώμα υγρών κρυστάλλων μπορεί να είναι ισοδύναμο με έναν πυκνωτή υγρών κρυστάλλων (CLc)Στην πράξη, αυτός ο πυκνωτής δεν μπορεί να διατηρήσει την τάση μέχρι την επόμενη φορά που τα δεδομένα εικόνας ενημερώνονται, δηλαδή όταν ο σωλήνας TFT είναι πλήρως φορτισμένος σε αυτόν τον πυκνωτή,δεν μπορεί να διατηρήσει την τάση μέχρι την επόμενη φορά που ο σωλήνας TFT φορτίζεται σε αυτό το σημείο (στη συνήθη συχνότητα αναβάθμισης εικόνας 60HzΩς εκ τούτου, εάν η τάση αλλάξει, η κλίμακα γκρι θα είναι λανθασμένη.θα προστεθεί ένας πυκνωτής αποθήκευσης Cs (συνήθως σχηματίζεται από την καλωδίωση του ηλεκτρόδου των εικονοστοιχείων και του κοινού ηλεκτρόδου), με τιμή περίπου 0,5 pF, έτσι ώστε η φορτισμένη τάση να μπορεί να διατηρηθεί μέχρι την επόμενη ενημέρωση της εικόνας.

Η βασική δομή του χρωματικού φίλτρου αποτελείται από γυάλινο υπόστρωμα, μαύρη μήτρα, χρωματικό στρώμα, προστατευτικό στρώμα και αγωγό φιλμ ITO.

Στο μπροστινό γυάλινο υπόστρωμα, χωρίζεται εξίσου σε πολλά μικρά πλέγματα, κάθε πλέγμα με γυάλινο υπόστρωμα μετά από ένα ηλεκτρόδιο των εικονοστοιχείων, αλλά η διαφορά είναι ότι δεν έχει ανεξάρτητο ηλεκτρόδιο,και καλύπτεται με ένα κομμάτι R (κόκκινο), G (μπλε) και B (πράσινο), τρία χρώματα διαφανούς λεπτού φιλτρά, που ονομάζεται χρωματικό φίλτρο (ή RGB χρωματικό φιλμ), Για την αποκατάσταση του φυσιολογικού χρώματος.

Το κόκκινο, το μπλε και το πράσινο είναι τα λεγόμενα τρία κύρια χρώματα.Τα τρία χρώματα RGB χωρίζονται σε τρεις ανεξάρτητες μονάδεςΣτη συνέχεια, οι τρεις παρακείμενες μονάδες οθόνης RGB λαμβάνονται ως βασική μονάδα οθόνης -- pixel, και το pixel μπορεί να έχει διαφορετικές αλλαγές χρώματος.

Στην εικόνα, το μαύρο μέρος μεταξύ κάθε σημείου RGB, που ονομάζεται μαύρο-ματρίσιο, χρησιμοποιείται κυρίως για να καλύψει το μέρος που δεν προορίζεται να μεταδίδει φως, όπως το σύρμα ηλεκτροδίου εικονοστοιχείων, σωλήνα TFT, κλπ..