Một màn hình LCD hoặc Liquid Crystal Display là một thiết bị hiển thị phẳng, mỏng bao gồm bất kỳ số lượng pixel nào được căn chỉnh trước mặt phản xạ hoặc nguồn sáng. Màn hình LCD đã được ca ngợi rộng rãi như một phát minh được đánh giá cao vì nó tương đối rẻ và tiêu thụ ít năng lượng hơn để hoạt động so với các công nghệ cạnh tranh, khiến nó gần như không thể thiếu trong các thiết bị điện tử chạy bằng pin.

Các loại LCD

LCD được phân loại rộng rãi là truyền hoặc phản xạ, tùy thuộc vào vị trí của nguồn ánh sáng của chúng. Màn hình LCD truyền sáng được chiếu sáng bằng nguồn sáng từ phía sau và được nhìn từ phía trước. Những màn hình LCD như vậy được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu mức độ sáng cao, chẳng hạn như màn hình máy tính, trợ lý kỹ thuật số cá nhân, TV và điện thoại di động.

Mặt khác, màn hình LCD phản chiếu, thường được tìm thấy trong màn hình kỹ thuật số của đồng hồ và máy tính, được chiếu sáng bởi ánh sáng bên ngoài, ánh sáng này sẽ được phản xạ trở lại bởi một gương phản xạ khuếch tán nằm phía sau màn hình. Khi ánh sáng phải truyền hai lần qua lớp tinh thể lỏng, nó bị suy giảm hai lần và do đó, các màn hình LCD phản chiếu tạo ra màu đen đậm hơn so với các màn hình truyền qua của nó. Nhưng, ở một mức độ nào đó, hiện tượng suy giảm tương tự cũng xảy ra ở phần mờ của lớp tinh thể lỏng, nên độ tương phản của hình ảnh hiển thị sẽ ít hơn trong màn hình LCD truyền qua.

Về mức tiêu thụ điện năng, màn hình LCD phản chiếu, do không có nguồn sáng nhân tạo, nên tiết kiệm điện hơn so với các màn hình cảm ứng.

Hiện nay đã có màn hình LCD, kết hợp các tính năng cơ bản của cả màn hình LCD truyền và phản xạ. Chúng được gọi là Transflective LCDs và chúng hoạt động truyền qua hoặc phản xạ tùy thuộc vào điều kiện ánh sáng xung quanh.

Cách màn hình LCD hoạt động

Đây là kiến ​​trúc cơ bản của điểm ảnh trong màn hình LCD: Một điểm ảnh được tạo thành từ một cột các phân tử tinh thể lỏng, được treo giữa hai điện cực (trong suốt) và hai bộ lọc phân cực, trục phân cực của chúng nằm ở góc 90 độ đối với mỗi khác. Sự sắp xếp của các bộ lọc phân cực này sao cho không có bất kỳ tinh thể lỏng nào tồn tại giữa chúng, ánh sáng truyền qua một cái sẽ bị chặn lại bởi cái kia. Sự hiện diện của các tinh thể lỏng làm thay đổi sự phân cực của ánh sáng đi vào một tinh thể, cho phép nó truyền qua tinh thể kia. Đây là nguyên lý hoạt động cơ bản của LCD.

Điều gì làm cho tinh thể lỏng phân cực các tia sáng truyền qua nó? Tất cả đều xảy ra ở cấp độ phân tử. Các phân tử tinh thể lỏng được tích điện, và khi áp dụng một điện trường vào mỗi điện cực trong suốt trên mỗi pixel / subpixel, các phân tử bị xoắn trên trục của chúng bởi lực tĩnh điện. Điều này làm thay đổi sự phân cực của ánh sáng truyền qua tinh thể, chỉ cho phép một số mức độ ánh sáng đi qua các bộ lọc phân cực.

Khi một điện trường được đặt vào các điện cực trong suốt gắn với một pixel, các phân tử tinh thể lỏng sẽ tự sắp xếp song song với trường được đặt vào, do đó hạn chế sự phân cực của ánh sáng đi vào. Nếu các phân tử tinh thể lỏng hoàn toàn không bị xoắn, ánh sáng đi qua chúng sẽ bị phân cực 90 độ tới bộ lọc thứ hai, do đó hoàn toàn ngăn không cho nó thoát ra ngoài. Nói cách khác, màn hình LCD sẽ hiển thị không sáng. Do đó, bằng cách kiểm soát sự liên kết của các phân tử tinh thể lỏng trong một pixel, có thể thay đổi lượng ánh sáng đi qua nó, từ đó chiếu sáng nó cho phù hợp.

LCD màu

Trong màn hình tinh thể lỏng màu, mỗi pixel được phân loại thêm thành một số điểm ảnh con đại diện cho các màu cơ bản. Chúng được chiếu sáng bằng các bộ lọc bổ sung để mỗi subpixel có thể tạo ra hàng triệu màu có thể.

Trong màn hình LCD màu, các thành phần màu có thể được nhóm thành các hình học pixel riêng biệt, tùy thuộc vào cách sử dụng màn hình. Nếu phần mềm điều khiển màn hình hiểu được kiểu hình học đang được sử dụng bởi màn hình LCD paticular, thì thông tin có thể được sử dụng để cải thiện độ phân giải của màn hình thông qua một quá trình được gọi là kết xuất subpixel. Kết xuất Subpixel được sử dụng chủ yếu để khử bí danh văn bản.

Kiểm soát chất lượng LCD

Màn hình LCD có thể có một vài điểm ảnh không sáng, do bóng bán dẫn bị lỗi hoặc một số kết nối bị thiếu. Tuy nhiên, không giống như IC, một màn hình LCD với một vài điểm ảnh chết vẫn có thể sử dụng được. Số lượng pixel bị lỗi cho phép được xác định bởi nhà sản xuất. Samsung cung cấp cho khách hàng một thứ được gọi là đảm bảo không có điểm ảnh bị lỗi, đảm bảo thay thế hoàn toàn sản phẩm nếu thậm chí có một điểm ảnh bị lỗi duy nhất trên màn hình.

Hạn chế của LCD

Trước khi chúng tôi kết thúc, đây là một số nhược điểm của màn hình LCD, trái ngược với các công nghệ hiển thị khác như CRT và plasma.

  • Trái ngược với CRT, LCD không thể tạo hình ảnh nhiều độ phân giải. LCD chỉ có thể tạo ra hình ảnh rõ ràng ở độ phân giải gốc của chúng hoặc một phần nhỏ của nó.
  • Tỷ lệ tương phản cho hình ảnh LCD nhỏ hơn các đối tác CRT và plasma của nó.
  • Do thời gian phản hồi lâu hơn, màn hình LCD có thể hiển thị bóng mờ và trộn lẫn khi hình ảnh thay đổi nhanh chóng.
  • Góc nhìn của màn hình LCD hẹp hơn so với màn hình CRT hoặc màn hình plasma, do đó hạn chế số lượng người có thể xem hình ảnh trên màn hình cùng một lúc một cách thuận tiện.
  • Độ bền hình ảnh là một hiện tượng phổ biến với màn hình LCD. Đây là một cái gì đó có thể so sánh với màn hình ghi trên CRT.

Chúng tôi hy vọng rằng bài viết này bao gồm tất cả các phương pháp cho LCD (Màn hình tinh thể lỏng). Nếu bạn thấy bài viết này thực sự hữu ích với bạn, hãy chia sẻ thông tin này đến bạn bè, người thân, gia đình và những người khác của bạn. Hẹn gặp lại các bạn trong những bài viết tiếp theo!