പ്രവർത്തന തത്വത്തിന്റെ എൽസിഡി ഡിസ്പ്ലേ

ഖരം, ദ്രാവകം, വാതകം എന്നിങ്ങനെ മൂന്ന് തരം ദ്രവ്യങ്ങൾ ഉണ്ടെന്ന് നമുക്ക് വളരെക്കാലമായി അറിയാം. ദ്രാവക തന്മാത്രകളുടെ പിണ്ഡത്തിന്റെ കേന്ദ്രം ക്രമമില്ലാതെ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, എന്നാൽ ഈ തന്മാത്രകൾ നീളമുള്ളതാണെങ്കിൽ (അല്ലെങ്കിൽ പരന്നതാണെങ്കിൽ), അവയുടെ ഓറിയന്റേഷൻ ക്രമമായേക്കാം. .പിന്നെ നമുക്ക് ദ്രവാവസ്ഥയെ പല രൂപങ്ങളായി വിഭജിക്കാം. ക്രമമായ ദിശയില്ലാത്ത ദ്രാവകത്തെ നേരിട്ട് ദ്രാവകം എന്നും ദിശാ ദിശയിലുള്ള ദ്രാവകത്തെ ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ എന്നും ചുരുക്കത്തിൽ ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ എന്നും വിളിക്കുന്നു. ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നമുക്ക് വിചിത്രമല്ല, നമ്മുടെ സാധാരണ മൊബൈൽ. ഫോണുകൾ, കാൽക്കുലേറ്ററുകൾ ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങളാണ്. 1888-ൽ ഓസ്ട്രിയൻ സസ്യശാസ്ത്രജ്ഞനായ റെയ്നിറ്റ്സർ കണ്ടുപിടിച്ച ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റലുകൾ, ഖരവസ്തുക്കളും ദ്രാവകങ്ങളും തമ്മിൽ സ്ഥിരമായ തന്മാത്രാ ക്രമീകരണങ്ങളുള്ള ജൈവ സംയുക്തങ്ങളാണ്. നീളമുള്ള ബാറിനായി, ഏകദേശം 1 nm മുതൽ 10 nm വരെ വീതി, വിവിധ വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾക്ക് കീഴിൽ, ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ തന്മാത്രകൾ 90 ഡിഗ്രി കറങ്ങുന്ന നിയമങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കും.ലൈറ്റ് ട്രാൻസ്മിറ്റൻസിന്റെ വ്യത്യാസം, അതിനാൽ പ്രകാശവും തണലും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തിന് കീഴിലുള്ള പവർ ഓൺ/ഓഫ്, നിയന്ത്രണ തത്വമനുസരിച്ച് ഓരോ പിക്സലിനും ഇമേജ് രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.

ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഡിസ്പ്ലേയുടെ തത്വം വ്യത്യസ്ത വോൾട്ടേജിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിന് കീഴിലുള്ള ഒരു ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റലാണ്, നിലവിലുള്ള വ്യത്യസ്ത സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ വെളിച്ചമായിരിക്കും.ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ എൽസിഡിയെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, ഒന്ന് പാസീവ് പാസീവ് (പാസീവ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു), ഇത്തരത്തിലുള്ള എൽസിഡി തന്നെ പ്രകാശിക്കുന്നില്ല, പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ സ്ഥാനം അനുസരിച്ച് ബാഹ്യ പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ആവശ്യമാണ്, അവ പ്രതിഫലനമായും വിഭജിക്കാം. ട്രാൻസ്മിഷൻ രണ്ട് തരം.കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള നിഷ്ക്രിയ എൽസിഡി, പക്ഷേ തെളിച്ചവും ദൃശ്യതീവ്രതയും വലുതല്ല, എന്നാൽ ഫലപ്രദമായ ആംഗിൾ ചെറുതും നിറത്തിന്റെ നിഷ്ക്രിയ എൽസിഡി വർണ്ണ സാച്ചുറേഷൻ കുറവാണ്, അതിനാൽ നിറം വേണ്ടത്ര തെളിച്ചമുള്ളതല്ല.മറ്റൊരു തരം ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സാണ്, പ്രധാനമായും TFT (തിൻ ഫിലിം ട്രാൻസിറ്റർ).ഓരോ എൽസിഡിയും യഥാർത്ഥത്തിൽ തിളങ്ങുന്ന ഒരു ട്രാൻസിസ്റ്ററാണ്, അതിനാൽ കർശനമായി പറഞ്ഞാൽ എൽസിഡി അല്ല.LCD സ്‌ക്രീൻ നിരവധി LCD ലൈൻ അറേകൾ ചേർന്നതാണ്, മോണോക്രോം LCD ഡിസ്‌പ്ലേയിൽ, ഒരു ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഒരു പിക്‌സലാണ്, അതേസമയം കളർ ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഡിസ്‌പ്ലേയിൽ ഓരോ പിക്‌സലും ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല മൂന്ന് എൽസിഡികൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.അതേ സമയം ഓരോ എൽസിഡിക്ക് പിന്നിലും ഒരു 8-ബിറ്റ് രജിസ്റ്ററാണെന്ന് കരുതാം, രജിസ്റ്റർ മൂല്യങ്ങൾ യഥാക്രമം മൂന്ന് എൽസിഡി യൂണിറ്റിന്റെ തെളിച്ചം നിർണ്ണയിക്കുന്നു, എന്നാൽ രജിസ്റ്ററിന്റെ മൂല്യം മൂന്ന് ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ സെല്ലിന്റെ തെളിച്ചത്തെ നേരിട്ട് നയിക്കില്ല, പക്ഷേ സന്ദർശിക്കാൻ ഒരു "പാലറ്റ്" വഴി. ഓരോ പിക്സലിനും ഒരു ഫിസിക്കൽ രജിസ്റ്റർ ഉണ്ടായിരിക്കുന്നത് യാഥാർത്ഥ്യമല്ല.വാസ്തവത്തിൽ, രജിസ്റ്ററുകളുടെ ഒരു നിര മാത്രമേ സജ്ജീകരിച്ചിട്ടുള്ളൂ, അവ ഓരോ വരി പിക്സലുകളിലേക്കും ബന്ധിപ്പിച്ച് ആ വരിയിലെ ഉള്ളടക്കങ്ങൾ ലോഡ് ചെയ്യുന്നു.

ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റലുകൾ ഒരു ദ്രാവകം പോലെ കാണപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ അവയുടെ സ്ഫടിക തന്മാത്രാ ഘടന ഒരു ഖരരൂപം പോലെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലെ ലോഹങ്ങളെപ്പോലെ, ഒരു ബാഹ്യ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ, തന്മാത്രകൾ ഒരു കൃത്യമായ ക്രമീകരണം ഉണ്ടാക്കുന്നു; തന്മാത്രകളുടെ ക്രമീകരണം ശരിയായി നിയന്ത്രിക്കുകയാണെങ്കിൽ , ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ തന്മാത്രകൾ പ്രകാശം കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കും; ഒരു ദ്രാവക പരലിലൂടെയുള്ള പ്രകാശത്തിന്റെ പാത, അത് നിർമ്മിക്കുന്ന തന്മാത്രകളുടെ ക്രമീകരണം വഴി നിർണ്ണയിക്കാനാകും, ഖരവസ്തുക്കളുടെ മറ്റൊരു സവിശേഷത. ദ്രാവക പരലുകൾ നീളമുള്ള വടി കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ജൈവ സംയുക്തങ്ങളാണ്- തന്മാത്രകൾ പോലെയാണ്.പ്രകൃതിയിൽ, ഈ വടി പോലെയുള്ള തന്മാത്രകളുടെ നീളമുള്ള അക്ഷങ്ങൾ ഏകദേശം സമാന്തരമാണ്. ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഡിസ്പ്ലേ (എൽസിഡി) ആദ്യം അവതരിപ്പിക്കുന്നത് ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റലുകൾ ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കാൻ സ്ലോട്ടുകളുള്ള രണ്ട് പ്ലെയിനുകൾക്കിടയിൽ ഒഴിക്കേണ്ടതാണ്. രണ്ട് വിമാനങ്ങളിലെ സ്ലോട്ടുകൾ പരസ്പരം ലംബമായി (90 ഡിഗ്രി), അതായത്, ഒരു തലത്തിലെ തന്മാത്രകൾ വടക്ക്-തെക്ക് വിന്യസിച്ചാൽ, മറ്റൊരു തലത്തിലെ തന്മാത്രകൾ കിഴക്ക്-പടിഞ്ഞാറ്, തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള തന്മാത്രകൾരണ്ട് വിമാനങ്ങൾ 90-ഡിഗ്രി വളവിലേക്ക് നിർബന്ധിതമാകുന്നു. പ്രകാശം തന്മാത്രകളുടെ ദിശയിലേക്ക് സഞ്ചരിക്കുന്നതിനാൽ, ദ്രാവക പരലിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ അത് 90 ഡിഗ്രി വളച്ചൊടിക്കുന്നു. എന്നാൽ ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റലിൽ ഒരു വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, തന്മാത്രകൾ പുനഃക്രമീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ലംബമായി, വളച്ചൊടിക്കാതെ പ്രകാശത്തെ നേരിട്ട് പുറത്തേക്ക് ഒഴുകാൻ അനുവദിക്കുന്നു. LCDS- ന്റെ രണ്ടാമത്തെ സവിശേഷത, അവ ധ്രുവീകരണ ഫിൽട്ടറുകളെയും പ്രകാശത്തെയും ആശ്രയിക്കുന്നു എന്നതാണ്.പ്രകൃതിദത്ത പ്രകാശം എല്ലാ ദിശകളിലേക്കും ക്രമരഹിതമായി വ്യതിചലിക്കുന്നു. ഈ ലൈനുകൾ ഈ ലൈനുകൾക്ക് സമാന്തരമല്ലാത്ത എല്ലാ പ്രകാശത്തെയും തടയുന്ന ഒരു വല ഉണ്ടാക്കുന്നു.ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട ഫിൽട്ടർ ലൈൻ ആദ്യത്തേതിന് ലംബമാണ്, അതിനാൽ ഇത് ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട പ്രകാശത്തെ പൂർണ്ണമായും തടയുന്നു. രണ്ട് ഫിൽട്ടറുകളുടെയും ലൈനുകൾ പൂർണ്ണമായും സമാന്തരമാണെങ്കിൽ അല്ലെങ്കിൽ രണ്ടാമത്തെ ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട ഫിൽട്ടറുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് ലൈറ്റ് തന്നെ വളച്ചൊടിച്ചാൽ മാത്രമേ പ്രകാശത്തിന് തുളച്ചുകയറാൻ കഴിയൂ. .LCDS നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത് അത്തരത്തിലുള്ള ലംബമായി ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട രണ്ട് ഫിൽട്ടറുകൾ കൊണ്ടാണ്, അതിനാൽ അവ സാധാരണയായി ഏതെങ്കിലും പ്രകാശം തുളച്ചുകയറാൻ ശ്രമിക്കുന്നത് തടയണം. എന്നിരുന്നാലും, രണ്ട് ഫിൽട്ടറുകളും വളച്ചൊടിച്ച ദ്രാവക പരലുകൾ കൊണ്ട് നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നതിനാൽ, പ്രകാശം ആദ്യത്തെ ഫിൽട്ടറിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ, അത് 90 ഡിഗ്രി വളച്ചൊടിക്കുന്നു. ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ തന്മാത്രകൾ വഴി, ഒടുവിൽ രണ്ടാമത്തെ ഫിൽട്ടറിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു. മറുവശത്ത്, ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റലിൽ ഒരു വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിച്ചാൽ, തന്മാത്രകൾ പ്രകാശം വളച്ചൊടിക്കപ്പെടാത്ത വിധത്തിൽ സ്വയം പുനഃക്രമീകരിക്കും, അതിനാൽ അത് രണ്ടാമത്തെ ഫിൽട്ടർ തടയും.സിനാപ്റ്റിക്സ് TDDI, ഉദാഹരണത്തിന്, ടച്ച് കൺട്രോളറുകളും ഡിസ്പ്ലേ ഡ്രൈവുകളും ഒരൊറ്റ ചിപ്പിലേക്ക് സംയോജിപ്പിക്കുന്നു, ഘടകങ്ങളുടെ എണ്ണം കുറയ്ക്കുകയും ഡിസൈൻ ലളിതമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. The ClearPad 4291ഒരു ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഡിസ്‌പ്ലേയിൽ (LCD) നിലവിലുള്ള ലെയർ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ഹൈബ്രിഡ് മൾട്ടിപോയിന്റ് ഇൻലൈൻ ഡിസൈനിനെ പിന്തുണയ്‌ക്കുന്നു, ഡിസ്‌ക്രീറ്റ് ടച്ച് സെൻസറുകളുടെ ആവശ്യം ഇല്ലാതാക്കുന്നു. ക്ലിയർപാഡ് 4191 ഒരു പടി കൂടി മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകുന്നു, LCD-യിൽ നിലവിലുള്ള ഇലക്‌ട്രോഡുകൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു, അങ്ങനെ ഒരു ലളിതമായ സംവിധാനം കൈവരിക്കുന്നു. വാസ്തുവിദ്യ.രണ്ട് പരിഹാരങ്ങളും ടച്ച് സ്‌ക്രീനുകളെ കനം കുറഞ്ഞതും ഡിസ്‌പ്ലേകളെ തെളിച്ചമുള്ളതുമാക്കുന്നു, ഇത് സ്‌മാർട്ട്‌ഫോണിന്റെയും ടാബ്‌ലെറ്റിന്റെയും മൊത്തത്തിലുള്ള സൗന്ദര്യശാസ്ത്രം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കുന്നു. പ്രതിഫലിക്കുന്ന TN (Twisted Nematic) ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ഡിസ്‌പ്ലേയ്‌ക്കായി, അതിന്റെ ഘടന ഇനിപ്പറയുന്ന പാളികൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട ഫിൽട്ടർ, ഗ്ലാസ്, രണ്ട് പരസ്പരം ഇൻസുലേറ്റ് ചെയ്തതും സുതാര്യവുമായ ഇലക്ട്രോഡുകൾ, ലിക്വിഡ് ക്രിസ്റ്റൽ ബോഡി, ഇലക്ട്രോഡ്, ഗ്ലാസ്, ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട ഫിൽട്ടർ, പ്രതിഫലനം എന്നിവയുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ.