Τι προκαλεί την εμφάνιση εικόνων στην οθόνη LCD;

Οι οθόνες υγρών κρυστάλλων (LCD) χρησιμοποιούν υγρούς κρυστάλλους για να μπλοκάρουν επιλεκτικά ή να επιτρέπουν στο φως να περάσει, δημιουργώντας τις εικόνες που βλέπετε στην οθόνη. Η διαδικασία εμφάνισης εικόνων σε μια οθόνη LCD περιλαμβάνει πολλά βασικά στοιχεία και βήματα:

1. Οπίσθιος φωτισμός: Μια οθόνη LCD έχει έναν οπίσθιο φωτισμό, ο οποίος είναι συνήθως ένας πίνακας διόδου εκπομπής φωτός (LED) ή μια λάμπα φθορισμού ψυχρής καθόδου (CCFL) που βρίσκεται πίσω από την οθόνη LCD. Ο οπίσθιος φωτισμός παρέχει μια σταθερή πηγή φωτός που φωτίζει ολόκληρη την οθόνη.

2. Polarizer: Μπροστά από τον οπίσθιο φωτισμό, υπάρχει ένα φίλτρο πόλωσης (polarizer) που πολώνει το φως, που σημαίνει ότι περιορίζει τα κύματα φωτός να δονούνται προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση.

3. Στρώμα υγρών κρυστάλλων: Η καρδιά της οθόνης LCD είναι το στρώμα υγρών κρυστάλλων, το οποίο βρίσκεται ανάμεσα σε δύο φύλλα γυαλιού. Οι υγροί κρύσταλλοι είναι μόρια που μπορούν να ευθυγραμμιστούν ή να αναπροσανατολιστούν όταν εφαρμόζεται ηλεκτρικό ρεύμα.

4. Φίλτρα χρωμάτων: Πίσω από το στρώμα υγρών κρυστάλλων, υπάρχει ένα στρώμα φίλτρων χρώματος. Αυτά τα φίλτρα αποτελούνται από μικροσκοπικά κόκκινα, πράσινα και μπλε (RGB) υπο-εικονοστοιχεία που καθορίζουν το χρώμα κάθε pixel στην οθόνη.

5. Διαφανή ηλεκτρόδια: Στις μπροστινές και πίσω επιφάνειες των γυάλινων υποστρωμάτων που συγκρατούν το στρώμα υγρών κρυστάλλων, υπάρχουν διαφανή ηλεκτρόδια. Αυτά τα ηλεκτρόδια είναι υπεύθυνα για την εφαρμογή ηλεκτρικών πεδίων στους υγρούς κρυστάλλους.

6. Επεξεργασία εικόνας: Η εικόνα που βλέπετε στην οθόνη δημιουργείται από τη μονάδα επεξεργασίας γραφικών του υπολογιστή (GPU). Η GPU δημιουργεί μια ψηφιακή εικόνα, η οποία στη συνέχεια αποστέλλεται στην οθόνη μέσω ενός καλωδίου βίντεο (π.χ. HDMI ή DisplayPort).

7. Προβολή εικόνας: Όταν η ψηφιακή εικόνα φτάσει στην οθόνη, υποβάλλεται σε επεξεργασία από τα ηλεκτρονικά της οθόνης. Τα ηλεκτρονικά ελέγχουν την τάση που εφαρμόζεται στα διαφανή ηλεκτρόδια, προκαλώντας την ευθυγράμμιση ή τον επαναπροσανατολισμό των υγρών κρυστάλλων, επιτρέποντας ή εμποδίζοντας το πολωμένο φως από τον οπίσθιο φωτισμό.

Ο συνδυασμός πολωμένου φωτός, υγρών κρυστάλλων, φίλτρων χρώματος και ηλεκτροδίων καθορίζει ποια μέρη της οθόνης φαίνονται σκούρα ή ανοιχτά, με αποτέλεσμα το σχηματισμό της ορατής εικόνας. Ελέγχοντας με ακρίβεια την ευθυγράμμιση των υγρών κρυστάλλων, η οθόνη μπορεί να παράγει μια μεγάλη γκάμα χρωμάτων και αποχρώσεων, δημιουργώντας τις εικόνες που βλέπετε στην οθόνη LCD.