folyadékkristályos képernyők
(Liquid Crystal Display, LCD, folyadékkristályos kijelző, folyadékkristályos megjelenítők, TFT, Thin- Film Transistor, vékonyréteg tranzisztor, TFT LCD, LED TV)

A passzív (nem önvilágító) képmegjelenítők közé tartoznak a folyadékkristályos képernyők (Liquid Crystal Display, LCD).
Működésük a folyadékkristályoknak nevezett szerves molekulák viselkedésén alapszik.
Több mint egy évszázada ismerjük, bizonyos szerves molekulák elektrooptikai tulajdonságait, képmegjelenítésre azonban csak az 1960-as évek óta használják őket. A folyadékkristály gyűjtő fogalom. Az egyszerűen folyadékkristályos kijelzőnek nevezett eszköz számos különböző fizikai hatáson alapulhat.
Az első folyadékkristályos kijelzőkben olyan anyagot használtak, melynek fényszűrő tulajdonsága megnőtt, ha erős elektromos térbe helyezték (dinamikus fényszórás).

A folyadékkristályos megjelenítőkben jelenleg leginkább alkalmazott anyagok képmegjelenítéshez használható tulajdonsága, hogy elektromos tér hatására molekulái párhuzamosan rendeződnek. Így a két merőleges polarizátor réteg közötti folyadékkristály egyégen nem jön át fény. (Bekapcsolt állapot) Ha az adott pixel nem kap feszültséget, a folyadékkristályok elcsavarodnak és a pixel átereszti a fényt. (Kikapcsolt állapot) A képre kattintva válthat a két állapot közöttkattintva.

A színes LCD képernyőkön egy pixel három, színszűrővel ellátott szubpixelből áll (R-vöröd, G-zöld, B-kék).
Az egyik változatnál az egyes pixelek kapcsolására egy speciális tranzisztort (TFT Thin- Film Transistor - vékonyréteg tranzisztor) alkalmaznak.
Egy ilyen képernyő felépítése látható a baloldali ábrán.

Ezeket a képernyőket nevezik TFT LCD megjelenítőknek.
Az utóbbi időben egyre jobban elterjednek a számítógépes monitorok között, sőt egyre több televíziókészülék is ilyen képernyővel készül.
Egyre olcsóbbak, egyre jobbak, egyre gyorsabbak.

Hogy mindezekből kép legyen azt az egyes képpontok (pixelek) vezérlése biztosítja.
A baloldali ábrán látható az alkalmazott mátrixvezérlés működési elve.
A képernyő összes pixelét sorban ki/bekapcsolják a vízszintes és függőleges sorokra juttatott vezérlő feszültséggel. Mindezt olyan gyorsan, hogy a szükséges képfrissítésnek megfelelő képek száma biztosított legyen.

Az LCD képernyők passzív (nem önvilágító) képmegjelenítők, ezért valamilyen fényforrásról gondoskodni kell. A legtöbb esetben kisméretű, vékony fénycsöveket használnak, amelyek egy átlátszó plexilap élét világítják meg, ami mögött egy tükröző felület helyezkedik el.

Az úgynevezett LED TV-k esetén a fényforrás világító dióda.
Ezek a képernyők vékonyabbak és kevesebbet fogyasztanak.

A LED TV-k legkorszerűbb változata a dinamikus háttérvilágítású.
Ezeknél a képernyőknél a megvilágító LED-eket nem a képernyő élén, hanem mögötte helyezik el és fényerejüket a megjelenő képnek megfelelően folyamatosan változtatják.

Az ábrán a középső "réteg" mutatja az adott kép esetén az egyes területek fényerejének beállításait.

A dinamikus háttérvilágítású LED TV-k nagyon magas kontrasztot és a "hagyományos" LCD TV-knél sokkal alacsonyabb fogyasztást biztosítanak.

Felhasznált irodalom