Flüssigkristallanzeige
Eine Flüssigkristallanzeige ist ein spezieller dünner Flachbildschirm, der Licht durchlässt oder das Licht blockieren kann. (Im Gegensatz zu einer LED erzeugt sie kein eigenes Licht). Das Panel besteht aus mehreren Blöcken, und jeder Block kann eine beliebige Form haben. Jeder Block ist mit Flüssigkristallen gefüllt, die klar oder fest gemacht werden können, indem der elektrische Strom zu diesem Block geändert wird. Flüssigkristallanzeigen sind oft abgekürzte LCDs.
Flüssigkristallanzeigen werden häufig in batteriebetriebenen Geräten wie Digitaluhren verwendet, da sie sehr wenig Strom verbrauchen. Sie werden auch für Flachbildschirm-Fernseher verwendet. Viele LCDs funktionieren von sich aus gut, wenn in ihrer Umgebung anderes Licht vorhanden ist (wie in einem beleuchteten Raum oder draußen bei Tageslicht). Für Smartphones, Computermonitore, Fernseher und einige andere Zwecke ist eine Hintergrundbeleuchtung in das Produkt eingebaut. Dies ist eine LED oder Kaltkathoden-Leuchtstoffröhre (CCFL).
LCD-Fernseher
Konstruktion
Das LCD verwendet eine Technologie, die elektro-optische Modulation genannt wird. Das bedeutet, dass sie Elektrizität verwendet, um zu verändern, wie viel Licht durch sie hindurchgeht.
Jedes Pixel (Block) einer LCD-Anzeige besteht aus einer dünnen Schicht von Molekülen zwischen zwei Elektroden und zwei Polarisationsfiltern. Die Elektroden versorgen die Flüssigkristallschicht mit elektrischer Energie und blockieren das Licht nicht. Licht bewegt sich mit "Polarität" oder Richtung, und ein Polarisationsfilter lässt nur Licht mit einer Art von Polarität durch, so wie man versucht, ein Lineal durch eine enge Öffnung zu schieben. Nur wenn das Lineal richtig ausgerichtet ist, wird es passen. Diese beiden Filter stehen senkrecht zueinander, so dass die schmalen Öffnungen in unterschiedliche Richtungen weisen. Das bedeutet, dass sie ohne die Flüssigkristalle zwischen ihnen das gesamte Licht am Durchtritt hindern würden - was auch immer Licht durch den ersten Filter gelangt, wird nicht durch den zweiten Filter passen.
Die Schicht aus Flüssigkristallen zwischen den beiden Filtern kann das Licht "verdrehen", so dass die Polarität wechselt. Das bedeutet, dass das Licht dann beide Filter passieren kann und das Pixel klar erscheint. Wenn ein elektrischer Strom an die Flüssigkristalle angelegt wird, werden die Moleküle sich aufdrehen und das Licht nicht verändern. Die Filter blockieren dann das Licht, und das Pixel erscheint dunkel.
Wenn eine große Anzahl von Pixeln in einer Anzeige benötigt wird, wird es schwierig, genügend Drähte und Elektroden zu haben, um jedes Pixel zu steuern und trotzdem eine saubere Anzeige zu haben. Stattdessen wird die Anzeige gemultiplext. Bei einer Multiplexanzeige werden die Elektroden auf einer Seite der Anzeige gruppiert und miteinander verdrahtet (normalerweise in Spalten). Auf der anderen Seite sind die Elektroden ebenfalls gruppiert (normalerweise in Zeilen), wobei jede Gruppe eine Spannungssenke erhält. Durch Einschalten einer Zeile und einer Spalte kann jedes Pixel einzeln angesteuert werden.
LCD-Wecker
LCD mit oberem Polarisator, der aus dem Gerät entfernt und oben angebracht wurde, so dass der obere und der untere Polarisator parallel sind
Fragen und Antworten
F: Was ist eine Flüssigkristallanzeige?
A: Ein Flüssigkristallbildschirm ist ein spezielles, dünnes, flaches Panel, das Licht durchlassen oder blockieren kann. Es besteht aus mehreren Blöcken, die mit Flüssigkristallen gefüllt sind, die je nach angelegtem Strom durchsichtig oder fest werden können.
F: Erzeugt ein LCD sein eigenes Licht?
A: Nein, ein LCD erzeugt kein eigenes Licht.
F: Warum werden LCDs oft in batteriebetriebenen Geräten verwendet?
A: LCDs werden häufig in batteriebetriebenen Geräten, wie z.B. Digitaluhren, verwendet, da sie sehr wenig Strom verbrauchen.
F: Wie werden LCDs oft abgekürzt?
A: LCDs werden oft als Flüssigkristallanzeigen abgekürzt.
F: Wo werden LCDs üblicherweise eingesetzt?
A: LCDs werden üblicherweise in Flachbildfernsehern und batteriebetriebenen Geräten wie Digitaluhren verwendet.
F: Benötigen alle LCDs eine Hintergrundbeleuchtung?
A: Nein, einige LCDs funktionieren auch ohne Hintergrundbeleuchtung, z.B. in einem beleuchteten Raum oder im Freien bei Tageslicht.
F: Was ist in Produkten wie Smartphones, Computermonitoren und Fernsehern eingebaut, um die Hintergrundbeleuchtung zu gewährleisten?
A: Eine Hintergrundbeleuchtung ist in Produkten wie Smartphones, Computermonitoren und Fernsehern eingebaut und kann eine LED oder eine Kaltkathoden-Leuchtstoffröhre (CCFL) sein.
