Tip:
Highlight text to annotate it
X
Rozmontování LCD monitoru
Rozmontování LCD monitoruTekuté krystaly, průhledné elektrody, malinké tranzistory
Rozmontování LCD monitoruTekuté krystaly, průhledné elektrody, malinké tranzistory3. série engineerguy videí
Tento monitor používá k zobrazení snímků tekuté krystaly.
To, jak funguje, mě fascinuje.
Ukážu vám to.
Začneme na zadní straně obrazovky.
Když se podíváte sem, uvidíte na spodní straně řádek LEDek zvaný \"podsvit\".
Ty jsou jediným zdrojem světla v monitoru.
Jako další vložím \"optický systém\", který rozvede světlo rovnoměrně po obrazovce.
První vrstva tvoří pěkné, rovnoměrné, bílé pozadí pro světlo.
Další se nazývá \"světlovodná deska\".
Vidíte, že je pokryta tečkami.
Když světlo vstoupí spodní stranou, šíří se podél desky pomocí totálního odrazu, dokud se nedostane k jedné z teček.
Díky nim některé světelné paprsky vystoupí vpředu ven.
Inženýři sem umisťují rozptylovou vrstvu; ta pomáhá potlačit tečkovaný vzor ze světlovodné desky.
Pak přichází \"hranolová vrstva\".
Všimňete si, že oblasti s touto vrstvou jsou mnohem světlejší.
Nyní přidáme poslední rozptylovou vrstvu a máme velmi rovnoměrně osvětlený povrch. To vše z jednoho řádku LEDek na spodní straně.
Když je zapnutý monitor, je stále zapnutý i \"podsvit\". Ale to, co vidíme, kontroluje tento kus skla. Funguje jako clona.
Na přední a zadní straně tohoto skla jsou dva polarizátory.
Jsou dobře připevněny ke sklu, takže fungování naznačím se dvěma vrstvami, které tu mám.
Pokud položím tuhle vrstvu na optický systém, vidíte, že propouští světlo.
A když na ni položím tuto vrstvu, stále propouští světlo.
Ale pokud ji otočím přesně o 90° vzhledem ke spodní vrstvě, světlo zmizí.
Spodní vrstva světlo polarizuje a to může procházet dalším polarizátorem jen pokud je správně natočen.
Samozřejmě v LCD monitoru se přední polarizátor neotáčí - kromě tlačítka na zapnutí nemá monitor žádné pohyblivé části.
Místo toho umístíme tyto polarizátory vzájemně otočené o 90° - tahle konfigurace nedovolí světlu projít - a chceme-li, aby světlo procházelo, \"stočíme\" ho uvnitř skleněné tabule.
Jak?
Tenhle prostě vypadající kousek skla zvládne celý ten trik.
Vložím ho zpátky a vidíte, že se opět objeví obraz.
To prostě miluju.
Je to vlastně takový skleněný sendvič.
Inženýři naplní prostor tabule organickými molekulami známými jako tekuté krystaly a drobnými skleněnými korálky kvůli jejich oddělení.
Tyto krystaly mají zvláštní vlastnost, že nepropouštějí světlo stejně podél všech směrů.
Na obou površích skla se vytvoří rýhy vzájemně stočené o 90°.
Molekuky mezi nimi se seskupí do krásné šroubovice.
Když světlo z podsvitu projde prvním polarizátorem a vstoupí do \"sendviče\", stočí se v tekutých krystalech tak, že může projít druhým polarizátorem a vystoupit vpředu obrazovky.
Tomu se říká \"normální bílý mód\".
Při aplikaci elektrického pole kolmo na \"sendvič\" se krystaly natočí k poli podélně.
Nyní se světlo prošlé prvním polarizátorem nestočí a nemůže projít přední stranou obrazovky.
Tomu se říká \"normální černý mód\".
Když teď můžeme kontrolovat průchod světla sklem, jak získáme barvy?
Podívejme se na onen kus skla podrobně.
Změnou napětí mezi těmito průhlednými elektrodami můžeme kontrolovat intenzitu světla, které projde.
Ovšem naše skleněná tabule toho skrývá víc.
Prozkoumejme oblast na rozhraní mého rukávu a zlatého pozadí.
Pokud obraz zvětšíme, vidíte, že ho tvoří pixely.
Když vypnu obraz a jen podsvítím skleněný sendvič, uvidíte, že obrazovka obsahuje červené, zelené a modré tečky.
To jsou sub-pixely. Každé tři tvoří jeden pixel.
V sendviči jsou to jednoduše barevné oblasti, které překrývají přední průhledné elektrody.
Pracují na barevném modelu RGB - nastavujeme \"elektrodovou clonu\" za sub-pixely tak, aby vytvořily zvolenou barvu.
Abychom dostali modrou barvu na mé košili, nastavíme červený sub-pixel na 12% maximální intenzity, zelený na 21% a modrý kolem 50%.
A nyní k poslednímu stěžejnímu kousku skleněného sendviče - na zadní stranu inženýři nanesou drobná zažízení zvaná tenkovrstvé tranzistory.
Proto se tyto monitory často označují jako TFT (Thin Film Transistors).
Každý sub-pixel je opatřen tranzistorem, který ho řídí.
Tento tranzistor funguje jako přepínač a umožňuje aktualizaci oprazovky po řádcích.
Aplikací napětí konkrétnímu řádku při zachování ostatních uzeměných může každý sub-pixel dostávat video-data směrem od vršku obrazovky.
Informace dostává v každém okamžiku jen jeden řádek, ovšem vše probíhá s takovou rychlostí, že to mozek vnímá jako plynulou změnu obrazu.
Úžasné zařízení.
Tato technologie také umožnila vznik mobilních zařízení - představte si laptopy, mobily a tablety bez lehké obrazovky.