تطبيق تكنولوجيا شاشات الكريستال السائل

April 13, 2022

سواء كان جهاز كمبيوتر محمول أو شاشة LCD صناعية ، فإن شاشة LCD المستخدمة عبارة عن هيكل متعدد الطبقات يتكون من أجزاء مختلفة.الطبقة الخلفية هي طبقة ذات إضاءة خلفية مصنوعة من الفوسفور الذي ينبعث منه الضوء.يدخل الضوء المنبعث من طبقة الإضاءة الخلفية إلى طبقة الكريستال السائل التي تحتوي على آلاف القطرات البلورية بعد المرور عبر طبقة مرشح الاستقطاب الأولى.يتم احتواء جميع القطرات البلورية في طبقة الكريستال السائل في هياكل خلوية دقيقة ، تشكل واحدة أو أكثر منها بكسلًا على الشاشة.عندما تولد الأقطاب الكهربائية الموجودة في شاشة LCD مجالًا كهربائيًا ، فإن جزيئات الكريستال السائل سوف تلتوي ، بحيث ينكسر الضوء الذي يمر عبرها بانتظام ، ثم يتم ترشيحه بواسطة طبقة المرشح الثانية ويتم عرضه على الشاشة.

شاشات LCD الصناعية هي شاشات تستخدم في عمليات أو معدات التحكم الصناعي.يتمثل الاختلاف الرئيسي بينه وبين الشاشات المدنية أو التجارية في أن تصميم الهيكل يعتمد بشكل عام على تصميم من الفولاذ بالكامل ، وتنقسم اللوحة إلى مواد مختلفة مثل لوح الحديد العادي ، والحديد غير القابل للصدأ ، والفولاذ المقاوم للصدأ ، ولوحة الألومنيوم ، وما إلى ذلك. الكريستال السائل العرض ، في حالة المتطلبات البيئية العالية ، ضع في اعتبارك استخدام شاشة عرض كريستالية سائلة ذات درجة حرارة واسعة (-40 إلى 85 درجة) ، وبالتالي فإن شاشة LCD الصناعية تكون أكثر تكلفة في السوق.

بالنسبة لشاشات LCD أحادية اللون البسيطة ، مثل تلك المستخدمة في أجهزة المساعد الرقمي الشخصي ، فإن التكوين أعلاه كافٍ.ولكن بالنسبة لشاشات العرض الملونة الأكثر تعقيدًا المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، يلزم أيضًا وجود طبقة مرشح ألوان مخصصة للعرض الملون.عادةً ، في لوحة LCD الملونة ، يتكون كل بكسل من ثلاث خلايا بلورية سائلة ، يسبق كل منها مرشح أحمر أو أخضر أو ​​أزرق.بهذه الطريقة ، يمكن للضوء الذي يمر عبر خلايا مختلفة أن يعرض ألوانًا مختلفة على الشاشة.تستخدم جميع شاشات LCD تقريبًا المستخدمة في أنظمة الكمبيوتر المحمول أو أجهزة سطح المكتب ترانزستورات رقيقة (TFT) لتنشيط الخلايا في طبقة الكريستال السائل.يمكن لتقنية TFT LCD عرض صور أكثر وضوحًا وإشراقًا.شاشات الكريستال السائل في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي هي أجهزة غير نشطة تشع للضوء ، ذات سرعة منخفضة وكفاءة ضعيفة وتباين منخفض.على الرغم من أنه يمكنهم عرض نص واضح ، إلا أنهم غالبًا ما ينتجون الظلال عند عرض الصور بسرعة ، مما يؤثر على تأثير عرض الفيديو.، يُستخدم فقط في أجهزة المساعد الرقمي الشخصي أو أجهزة الاستدعاء أو الهواتف المحمولة التي تتطلب شاشة عرض باللونين الأبيض والأسود.

نظرًا لتأثرها بالعدد الفعلي للخلايا في طبقة الكريستال السائل LCD ، توفر شاشات LCD بشكل عام دقة عرض ثابتة فقط.إذا احتاج المستخدم إلى زيادة الدقة من 800 × 600 إلى 1024 × 768 ، فلا يمكن تحقيق الدقة التناظرية إلا بمساعدة برنامج معين.

مثل شاشات CRT التقليدية ، فإن شاشات الكريستال السائل المستخدمة في أنظمة سطح المكتب مصممة أيضًا لاستقبال الإشارات التناظرية لشكل الموجة بدلاً من إشارات النبض الرقمية التي يتم إنشاؤها مباشرة بواسطة جهاز كمبيوتر.ويرجع ذلك أساسًا إلى أن معظم بطاقات الرسومات القياسية في أنظمة سطح المكتب لا تزال تحول معلومات الفيديو من الإشارة الرقمية الأصلية إلى إشارة تمثيلية قبل إرسالها إلى الشاشة لعرضها.على الرغم من أن شاشة LCD لنظام سطح المكتب مصممة لاستقبال الإشارات التناظرية ، إلا أن شاشة LCD نفسها يمكنها فقط معالجة المعلومات الرقمية.لذلك ، بعد تلقي الإشارة التناظرية من بطاقة الرسومات ، تحتاج شاشة LCD إلى استعادة الإشارة التناظرية إلى إشارة رقمية للمعالجة.من أجل حل عيوب العرض الناتجة عن المشكلات المذكورة أعلاه ، تتبنى أحدث شاشة LCD لسطح المكتب بطاقة رسومات خاصة مع موصل رقمي لنقل الإشارات الرقمية مباشرة إلى شاشة LCD.

مع النضج المستمر وتطوير تقنية LCD ، يزداد حجم شاشة العرض تدريجياً.تستخدم أجهزة الكمبيوتر المحمولة التقليدية شاشات LCD ذات حجم ثابت 8 بوصات (قطريًا) ، ويمكن أن تدعم شاشات LCD لنظام سطح المكتب القائمة على تقنية TFT لوحات العرض من 14 إلى 18 بوصة.نظرًا لأن الشركة المصنعة تحدد حجم شاشة LCD وفقًا لحجم المنطقة المرئية الفعلية ، بدلاً من حجم أنبوب الصورة مثل CRT ، بشكل عام ، فإن حجم شاشة LCD مقاس 15 بوصة يعادل حجم الشاشة التقليدية شاشة ملونة مقاس 17 بوصة.