עקרון העבודה של מסך LCD

חומר הגביש הנוזלי מתמלא בין שני הלוחות המקבילים, ולאחר מכן משתנה סידור המולקולות בתוך החומר הגביש הנוזלי על ידי מתח, כדי להשיג את המטרה של הצללה והעברת אור להצגת תמונות בגוונים שונים, וכל עוד כמו השניים מתווספת שכבת סינון בשלושה צבעים בין הלוחות השטוחים, וניתן להציג תמונה צבעונית.

המבנה של מסך גביש נוזלי LCD הוא להציב חומר גביש נוזלי בשתי חתיכות זכוכית מקבילות. יש הרבה חוטים דקים אנכיים ואופקיים באמצע שתי חתיכות הזכוכית. מולקולות הגביש בצורת מוט נשלטות אם הן מופעלות או לא, ובכך משנות את הכיוון, ושוברות את האור שלה כדי ליצור תמונה. הוא הרבה יותר טוב מ-CRT, אבל המחיר שלו יקר יותר.

גביש נוזלי הוא תרכובת אורגנית המורכבת ממולקולות ארוכות בצורת מוט. במצבם הטבעי, הצירים הארוכים של מולקולות דמויות מוטות אלה מקבילים בערך.

אחד המאפיינים של מסך גביש נוזלי LCD: יש לשפוך את הגביש הנוזלי בין שני מישורים עם חריצים דקים כדי לעבוד כרגיל. החריצים בשני המישורים הללו מאונכים זה לזה (הצטלבות ב-90 מעלות), כלומר אם המולקולות במישור אחד מיושרות צפון-דרום, המולקולות במישור השני מיושרות מזרח-מערב, והמולקולות במישור שני המישורים מיושרים המולקולות שביניהם נאלצות לכפות 90-מעלה. מכיוון שאור נע בכיוון היישור של המולקולות, האור גם מעוות 90 מעלות כשהוא עובר דרך הגביש הנוזלי. אבל כאשר מתח מופעל על הגביש הנוזלי, המולקולות מיושרות מחדש אנכית כך שהאור יכול לצאת ישר החוצה ללא כל פיתול.

התכונה השנייה של LCD: הוא מסתמך יותר על מסננים מקוטבים ועל האור עצמו. האור הטבעי מופץ באופן אקראי לכל הכיוונים. מסננים מקוטבים הם למעשה סדרה של קווים מקבילים דקים יותר ויותר. קווים אלו יוצרים רשת החוסמת את כל קרני האור שאינן מקבילות לקווים אלו. גם הקווים של המסנן המקטב מאונכים בדיוק ל-Di, כך שהם יכולים לחסום לחלוטין את האור שעבר קיטוב. אור יכול לחדור רק אם הקווים של שני המסננים מקבילים לחלוטין, או אם האור עצמו סובב כדי להתאים למסנן המקטב השני. ה-LCD מורכב משני מסננים מקוטבים בניצב זה לזה, כך שבנסיבות רגילות צריך לחסום את כל האור שמנסה לחדור. עם זאת, מכיוון ששני המסננים מלאים בגבישים נוזליים מעוותים, כאשר האור עובר דרך מסנן Di, הוא יתפתל ב-90 מעלות על ידי מולקולות הגביש הנוזלי, ואזי יעבור דרך המסנן השני. . מצד שני, אם יופעל מתח על הגביש הנוזלי, המולקולות יהיו מסודרות מחדש ומקבילות לחלוטין, כך שהאור לא יתפתל יותר, ולכן הוא פשוט נחסם על ידי המסנן השני. בקיצור, הפעלה יכולה לחסום אור, ושום חשמל לא יכול להוציא אור. כמובן שניתן לשנות גם את סידור הגבישים הנוזליים במסך ה-LCD, כך שהאור נפלט בעת הפעלתו, ויחסום כאשר אינו מופעל.