एलसीडी डिस्प्ले मॉड्यूल की संरचना क्या है

TFT LCD स्क्रीन मुख्य रूप से तीन भागों से बना है: रियर पैनल मॉड्यूल, LCD परत और फ्रंट पैनल मॉड्यूल। दो ग्लास सब्सट्रेट के बीच लिक्विड क्रिस्टल की एक परत सैंडविच की जाती है। फ्रंट LCD पैनल से एक कलर फिल्टर जुड़ा होता है, और बैक TFT पैनल पर एक थिन फिल्म ट्रांजिस्टर (TFT) बनाया जाता है। जब ट्रांजिस्टर पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो लिक्विड क्रिस्टल मुड़ जाता है, और लिक्विड क्रिस्टल से गुजरने वाला प्रकाश फ्रंट पैनल पर पिक्सेल उत्पन्न करता है।

रियर प्लेट मॉड्यूल लिक्विड क्रिस्टल परत के पीछे के हिस्से को संदर्भित करता है, जो मुख्य रूप से रियर पोलराइज़र, रियर ग्लास परत, पिक्सेल यूनिट (पिक्सेल इलेक्ट्रोड, TFT ट्यूब), रियर दिशात्मक फिल्म आदि से बना है।

रियर ग्लास सब्सट्रेट को कई छोटे ग्रिड में विभाजित किया गया है, जिसे पिक्सेल यूनिट (या सब-पिक्सेल) कहा जाता है, जो क्षैतिज और लंबवत रूप से व्यवस्थित और एक दूसरे से इन्सुलेटेड कई पारदर्शी धातु फिल्म तारों द्वारा विभाजित किया गया है। प्रत्येक सेल में एक पारदर्शी धातु फिल्म इलेक्ट्रोड होता है, जिसे पिक्सेल इलेक्ट्रोड कहा जाता है, जो आसपास के तार से इन्सुलेटेड होता है। पिक्सेल इलेक्ट्रोड का एक कोना प्रिंटिंग विधि द्वारा ग्लास सब्सट्रेट पर बने एक TFT थिन फिल्म फील्ड इफेक्ट ट्यूब के माध्यम से दो ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज तारों से जुड़ा होता है ताकि एक मैट्रिक्स संरचना बन सके:

TFT फील्ड इफेक्ट ट्यूब का गेट क्षैतिज रेखा से जुड़ा होता है, क्षैतिज रेखा को गेट स्कैन लाइन या X इलेक्ट्रोड कहा जाता है, क्योंकि यह TFT पास चयन की भूमिका निभाता है, जिसे पास चयन लाइन भी कहा जाता है; TFT ट्यूब का स्रोत ध्रुव ऊर्ध्वाधर रेखा से जुड़ा होता है, जिसे स्रोत रेखा या Y इलेक्ट्रोड कहा जाता है। TFT का ड्रेन पारदर्शी पिक्सेल इलेक्ट्रोड के साथ एकीकृत है। TFT ट्यूब का कार्य एक स्विच ट्यूब है, TFT स्विच ट्यूब पर लागू गेट वोल्टेज का उपयोग करके, TFT स्विच ट्यूब के चालन और कट-ऑफ को नियंत्रित कर सकता है।

फ्रंट और रियर ग्लास प्लेटों का वह किनारा जो लिक्विड क्रिस्टल के संपर्क में आता है, चिकना नहीं होता है, बल्कि एक ज़िगज़ैग नाली होती है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

इस नाली का मुख्य उद्देश्य यह है कि लंबी छड़ के आकार के लिक्विड क्रिस्टल अणु नाली के साथ पंक्तिबद्ध हों ताकि वे साफ-सुथरे रहें। क्योंकि यदि यह एक चिकना विमान है, तो लिक्विड क्रिस्टल अणु साफ-सुथरे ढंग से पंक्तिबद्ध नहीं होते हैं। प्रकाश का प्रकीर्णन, प्रकाश रिसाव की घटना का निर्माण। वास्तविक निर्माण प्रक्रिया में, ग्लास प्लेट को इस तरह की नाली में बनाना संभव नहीं है। आम तौर पर, पहले ग्लास प्लेट की सतह पर PI (पॉलीमाइड) की एक परत लगाई जाती है, और फिर कपड़े का उपयोग घर्षण क्रिया करने के लिए किया जाता है, ताकि PI सतह के अणु अब बिखरे हुए वितरण में न हों, बल्कि निश्चित समान दिशा के अनुसार हों। PI की इस परत को अलाइनमेंट लेयर (जिसे दिशात्मक फिल्म के रूप में भी जाना जाता है) कहा जाता है। यह कांच की खांचों की तरह काम करता है, लिक्विड क्रिस्टल अणुओं के समान रूप से व्यवस्थित होने के लिए इंटरफेस की स्थिति प्रदान करता है, ताकि तरल पदार्थों को पूर्वनिर्धारित क्रम में व्यवस्थित किया जा सके।

LCD स्क्रीन में रियर ग्लास प्लेट पर एक पिक्सेल इलेक्ट्रोड और एक थिन फिल्म ट्रांजिस्टर (TFT) होता है, और फ्रंट ग्लास प्लेट पर एक कलर फिल्टर होता है। लिक्विड क्रिस्टल परत को फ्रंट और बैक ग्लास परतों के बीच सैंडविच किया जाता है।

TFT LCD स्क्रीन के लिए, प्रत्येक पिक्सेल यूनिट को पिक्सेल इलेक्ट्रोड और कॉमन इलेक्ट्रोड के बीच सैंडविच TN लिक्विड क्रिस्टल की एक परत के रूप में माना जा सकता है। लिक्विड क्रिस्टल परत को लिक्विड क्रिस्टल कैपेसिटर (CLc) के बराबर किया जा सकता है, जिसका आकार लगभग 0.1pF है। व्यवहार में, यह कैपेसिटर तब तक वोल्टेज को बनाए नहीं रख सकता जब तक कि अगली बार चित्र डेटा अपडेट न हो जाए, यानी, जब TFT ट्यूब इस कैपेसिटर को पूरी तरह से चार्ज हो जाता है, तो यह तब तक वोल्टेज को बनाए नहीं रख सकता जब तक कि अगली बार TFT ट्यूब को इस बिंदु पर चार्ज न किया जाए (आमतौर पर 60Hz चित्र अपडेट आवृत्ति पर, इसे लगभग 16ms तक वोल्टेज बनाए रखने की आवश्यकता होती है)। नतीजतन, यदि वोल्टेज बदलता है, तो ग्रे स्केल गलत होगा। इसलिए, पैनल डिजाइन करते समय, एक स्टोरेज कैपेसिटर Cs (आमतौर पर पिक्सेल इलेक्ट्रोड और कॉमन इलेक्ट्रोड के तारों द्वारा बनता है) जोड़ा जाएगा, जिसका मान लगभग 0.5pF होगा, ताकि चार्ज किए गए वोल्टेज को अगली छवि अपडेट होने तक बनाए रखा जा सके।

कलर फिल्टर की मूल संरचना ग्लास सब्सट्रेट, ब्लैक मैट्रिक्स, कलर लेयर, प्रोटेक्टिव लेयर और ITO कंडक्टिव फिल्म से बनी है।

फ्रंट ग्लास सब्सट्रेट में, समान रूप से कई छोटे ग्रिड में विभाजित किया गया है, प्रत्येक ग्रिड में एक पिक्सेल इलेक्ट्रोड के बाद ग्लास सब्सट्रेट होता है, लेकिन अंतर यह है कि इसका कोई स्वतंत्र इलेक्ट्रोड नहीं है, और यह R (लाल), G (नीला) और B (हरा) के एक टुकड़े से ढका होता है, पारदर्शी थिन फिल्म फिल्टर के तीन रंग, जिसे कलर फिल्टर (या RGB कलर फिल्म) कहा जाता है, सामान्य रंग को पुनर्स्थापित करने के लिए।

लाल, नीला और हरा तथाकथित तीन प्राथमिक रंग हैं। कहने का तात्पर्य यह है कि इन तीन रंगों के साथ, विभिन्न रंगों को एक साथ मिलाया जा सकता है। तीन RGB रंगों को तीन स्वतंत्र इकाइयों में विभाजित किया गया है, जिनमें से प्रत्येक में अलग-अलग ग्रे-स्केल परिवर्तन होते हैं। फिर तीन आसन्न RGB डिस्प्ले इकाइयों को एक बुनियादी डिस्प्ले यूनिट - पिक्सेल के रूप में लिया जाता है, और पिक्सेल में अलग-अलग रंग परिवर्तन हो सकते हैं।

चित्र में, प्रत्येक RGB बिंदु के बीच का काला भाग, जिसे ब्लैक-मैट्रिक्स कहा जाता है, मुख्य रूप से उस भाग को कवर करने के लिए उपयोग किया जाता है जो प्रकाश संचारित करने का इरादा नहीं है, जैसे पिक्सेल इलेक्ट्रोड तार, TFT ट्यूब, आदि।