خصائص شاشة LCD

الخاصية الأولى لشاشات الكريستال السائل هي أن البلورة السائلة يجب أن تكون مملوءة بين مستويين بأخاديد دقيقة في الأعمدة حتى تعمل بشكل صحيح. الأخاديد الموجودة على هذين المستويين عمودية على بعضها البعض (متقاطعة عند 90 درجة)، مما يعني أنه إذا تم ترتيب الجزيئات على أحد المستويين في اتجاه الشمال والجنوب، فإن الجزيئات الموجودة على المستوى الآخر مرتبة في اتجاه الشرق والغرب، ويتم إجبار الجزيئات الموجودة بين المستويين على الدخول في حالة التواء 90 درجة. وبسبب انتشار الضوء على طول اتجاه الترتيب الجزيئي، فإن الضوء يلتف أيضًا بزاوية 90 درجة عند المرور عبر البلورة السائلة. ولكن عند تطبيق الجهد على البلورة السائلة، فإن الجزيئات ستعيد ترتيبها عموديًا، مما يسمح للضوء بالتألق مباشرة دون أي التواء.
الخاصية الثانية لشاشات الكريستال السائل هي أنها تعتمد على مرشحات الاستقطاب والضوء نفسه. الضوء الطبيعي يتباعد عشوائيًا في جميع الاتجاهات، والمرشحات المستقطبة هي في الواقع سلسلة من الخطوط المتوازية الرفيعة بشكل متزايد. تشكل هذه الخطوط شبكة تحجب جميع أشعة الضوء التي لا تكون موازية لها. تكون خطوط المرشح المستقطب عمودية تمامًا على الأول، وبالتالي يمكنها حجب أشعة الضوء المستقطبة تمامًا. فقط عندما تكون خطوط المرشحين متوازية تمامًا، أو عندما يتم لف الضوء نفسه ليتناسب مع المرشح المستقطب الثاني، يمكن للضوء أن يخترق. من ناحية أخرى، تتكون شاشات الكريستال السائل من مرشحين مستقطبين عموديين على بعضهما البعض، لذلك في الظروف العادية، يجب حجب كل الضوء الذي يحاول الاختراق. ومع ذلك، نظرًا لوجود بلورات سائلة ملتوية بين المرشحين، فإن الضوء الذي يمر عبر المرشح الأول سوف يلتف بمقدار 90 درجة بواسطة جزيئات البلورة السائلة قبل أن يمر أخيرًا عبر المرشح الثاني. من ناحية أخرى، إذا تم تطبيق جهد كهربائي على البلورة السائلة، فإن الجزيئات ستعاد ترتيبها وتصبح متوازية تمامًا، مما يتسبب في عدم التواء الضوء وبالتالي حجبه بواسطة الفلتر الثاني. باختصار، فإن إضافة الكهرباء تمنع الضوء، في حين أن عدم إضافة الكهرباء يسمح بانبعاث الضوء. بالطبع، من الممكن أيضًا تغيير ترتيب البلورة السائلة في شاشة LCD بحيث ينبعث الضوء عند تشغيله ويتم حجبه عند عدم تشغيله. ولكن نظرًا لأن شاشة LCD تكون دائمًا في وضع التشغيل تقريبًا، فإن حل "تشغيل الطاقة لحجب الضوء" فقط هو الذي يمكن أن يحقق الهدف الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة.