LCD-skärmar (Liquid Crystal Display) använder flytande kristaller för att selektivt blockera eller låta ljus passera igenom, vilket skapar bilderna som du ser på skärmen. Processen att visa bilder på en LCD-skärm involverar flera viktiga komponenter och steg:
1. Bakgrundsbelysning: En LCD-skärm har en bakgrundsbelysning, som vanligtvis är en lysdiodpanel (LED) eller en kallkatodlysrör (CCFL) placerad bakom LCD-panelen. Bakgrundsbelysningen ger en konsekvent ljuskälla som lyser upp hela skärmen.
2. Polarisator: Framför bakgrundsbelysningen finns ett polariserande filter (polarisator) som polariserar ljuset, vilket innebär att det begränsar ljusvågorna att vibrera i en specifik riktning.
3. Liquid Crystal Layer: Hjärtat i LCD-skärmen är det flytande kristallskiktet, som är inklämt mellan två glasskivor. Flytande kristaller är molekyler som kan rikta in sig eller omorientera sig när en elektrisk ström appliceras.
4. Färgfilter: Bakom det flytande kristallskiktet finns ett lager av färgfilter. Dessa filter består av små röda, gröna och blå (RGB) underpixlar som bestämmer färgen på varje pixel på skärmen.
5. Transparenta elektroder: På de främre och bakre ytorna av glassubstraten som håller flytande kristallskiktet finns genomskinliga elektroder. Dessa elektroder är ansvariga för att applicera elektriska fält på de flytande kristallerna.
6. Bildbehandling: Bilden som du ser på skärmen skapas av datorns grafikprocessor (GPU). GPU:n genererar en digital bild, som sedan skickas till bildskärmen via en videokabel (t.ex. HDMI eller DisplayPort).
7. Bildvisning: När den digitala bilden når monitorn bearbetas den av monitorns elektronik. Elektroniken styr spänningen som appliceras på de genomskinliga elektroderna, vilket gör att de flytande kristallerna riktas in eller omorienteras, vilket tillåter eller blockerar det polariserade ljuset från bakgrundsbelysningen.
Kombinationen av polariserat ljus, flytande kristaller, färgfilter och elektroder avgör vilka delar av skärmen som ser mörka eller ljusa ut, vilket resulterar i att den synliga bilden bildas. Genom att exakt kontrollera inriktningen av de flytande kristallerna kan monitorn producera ett brett spektrum av färger och nyanser, vilket skapar bilderna som du ser på LCD-skärmen.