Twisted nematic дисплеи

loading...

Първите LCD стават достъпни за използване през 60 те години на 20 век . Тези дисплеи бяха използвани в много часовници и джобни калкулатори поради тяхната ниска консумирана мощност и портативност. Все пак, проблемите бяха свързни с тяхната четимост и ограничения живот на техните течно-кристални материали, което доведе към развитието и демонстрациите по време на 70те години на Twisted NEMATIC (TN) дисплеи , чиито варианти са сега налични в компютърни монитори и плоски телевизори. Клетката на TN, се състои от горен и долен слоеве, разделени от тясна пространство (около 5 - 10 микрона), запълнено със слой течен кристал. Слоевете са предимно от много тънко стъкло и имат електропроводими покрития (електроди) направени от тънък слой Индиев окис. Слоевете на електрода са покрити с тънък подравняващ слой на полимер, който спомага за подравнияването на молекулите на течния кристал при контакт с тях. Течните кристали трябва да са ориентирани приблизително паралелно на повърхността. При повечето изпълнения в момента, слоевете за изравняване се състоят от слой полимер дебел няколко десетки нанометра (1 нанометър = 10-9 метъра). В асемблирането на клетката,слоевете са подредени така, че направленията на подредбата да са перпендикулярни на един на друг. Всичко това е между два листа поляризатори. При липса на каквото и да е напрежение, течните кристали са хаотично подредени между двата слоя.

Без определено състояние на поляризаторите на течния кристал, светлината попадаща в клетката щеше да бъде погълната и клетката щеше да изглежда тъмна. В присъствието на слой от течни кристали клетката изглежда прозрачна, защото оптиката от изкривеният течен кристал съчетава кръстосаното подреждане на поляризатори. Прилагането на напрежение от три до пет волта през течния кристал разрушава изкривеното състояние и кара молекулите да се ориентират перпендикулярно, което придава тъмен външен вид на клетката. Затова в простите дисплеи клетките на течния кристал са управляеми по отразяващия способ, с разсеян рефлектор поставен зад дисплея, а активизираните части на модела на електрода се появяват като черни образи на сив фон осигурен от разсеяния рефлектор. Следвайки примера на електродите в сегментите е възможно на течнокристалният дисплей да се изобразят буквеноцифрови символи с много ниска разделителна способност, каквито са образите в цифровите часовници и калкулатори. По-сложни изображения могат да се показват с помощта на техника, позната като адресиране с пасивна матрица. Все пак , дори и с тази технология 90° TN дисплеи могат да покажат картина само ако има до 20 реда елементи , наречени пиксели.