コンテンツメニュー
● 導入
>> バックライト
>> 液晶層
>> カラーフィルター
>> 追加のコンポーネント
>>> 偏光子
>>> ガラス基板
>>> アライメントフィルム
>>> 光学ダイアフラム
>> 偏光
>> 液晶の役割
>> ピクセル形成
● LCD画面の種類
● 結論
>> 2. LCD画面を安全にクリーニングするにはどうすればよいですか？
>> 3.CCFLを超えるLEDバックライトの利点は何ですか？
● 引用
デジタル時代では、スマートフォン、ラップトップ、テレビ、デジタルサイネージ[1] [3]を介して、液晶ディスプレイ（LCD）スクリーンが遍在し、日常生活に不可欠になりました。これらの画面は、鮮明な画像と鮮やかな色を示していますが、機能性を可能にする複雑な技術を理解している人はほとんどいません[1]。この記事では、の内側の仕組みを探ります LCDスクリーン[1]。基本的なコンポーネントからピクセル形成とカラーフィルタリングの背後にある科学まで、 また、今日入手可能なさまざまな種類のLCD画面とそれらのユニークな機能をカバーします[1]。
すべてのLCD画面の中心で、3つの主要なコンポーネントが調和して機能して、表示される画像を作成します[1]。
バックライトは、ディスプレイに必要な光源を提供します。それがなければ、液晶層は光を操作して画像を作成することができません[1]。バックライトは通常白で、冷たいカソード蛍光ランプ（CCFL）または光発光ダイオード（LED）を使用して生成できます[9]。 LEDは、エネルギー効率と環境上の利益のためにますます好まれています[9]。バックライトからの光は、ディフューザーやリフレクターを含むいくつかのレイヤーを通過し、画面全体に均等な分布を確保します[9]。ディフューザーは光を広げますが、反射剤をリダイレクトしないと、無駄なライトがLCDパネルに向かって戻り、ディスプレイの効率が向上します[9]。
液晶層は、2つの偏光フィルターの間に挟まれた液晶で満たされた小さな細胞で構成されています[1]。これらの結晶は、電流が適用されると方向を変え、バックライトから光を操作して画像を作成します[1] [3]。液晶は電気信号に反応し、そのアライメントを変更し、通過する光の量を制御します[3]。
カラーフィルターは、液晶層によって作成された画像に色を追加します[1]。 LCD画面の各ピクセルは、3つのサブピクセルで構成されています。1つは赤いフィルター、もう1つは緑色のフィルター、もう1つは青いフィルターが付いています[1]。各サブピクセルを通過する光の強度を制御することにより、画面は幅広い色を生成できます[9]。
LCDパネルは、偏光子、ガラス基板、カラーフィルター、アライメントフィルム、液晶材料、および光学ダイアフラムで構成されています[4]。偏光子は、パネルのピクセルを暗くする能力に不可欠です[9]。
パネルには、結晶を指示するフルートがあり、独特の向きを与えます[5]。
電極層は、ポリマーの薄い整列層でコーティングされており、液晶分子がそれらと接触し、表面にほぼ平行に整列します[2]。
一緒に、すべてのコンポーネントが機能して、LCD画面に表示される画像を作成します[4]。
LCDは、2つの透明電極間の液晶を使用して画像を表示します[3]。電流が適用されると、液晶は通過する光の量を制御し、画面上に写真を作成します[3]。
LCDスクリーンは、光の偏光に依存しています[6]。光は特定の方向に移動し、偏光として知られる現象である回転することができます[9]。 LCDは、特定の角度で角度が付いたり偏光したりした場合にのみ光を通過できる分極フィルターを使用します[9]。
液晶には、曲げ光の特性があります[9]。 LCDディスプレイでは、バックライトからの光が最初の偏光フィルターに当たり、光が曲がっている液晶を通過し、2番目の偏光フィルターを通過します[9]。液晶に適用される電圧の量は、どれだけの光が曲がっているかを制御し、その結果、2番目の偏光フィルターによってどの程度の光がブロックされるかを制御します[9]。
LCD画面の各ピクセルは、赤、緑、青の3つのサブピクセルで構成されています[1]。これらのサブピクセルは、薄膜トランジスタ（TFT）のマトリックスによって制御されます[1]。 TFT LCDモジュールは、各液晶ピクセルが薄膜トランジスタによって駆動され、高速、輝度、コントラストを可能にします[7]。これらのサブピクセルの高密度により、肉眼では個別に区別することができなくなり、色が数百万の異なる色を融合させて作成できます[9]。
TN LCDは、応答時間の速い時間で知られており、ゲームモニターで一般的に使用されています。しかし、それらはしばしば、他のタイプと比較して、より狭い視野角と色の精度が低いことがよくあります[3]。
IPS LCDは、より広い視聴角度とより良い色の精度を提供し、グラフィックデザインとプロフェッショナルアプリケーションに適しています。通常、TNパネルよりも応答時間が遅いが、優れた視覚体験を提供します[3]。
VA LCDは、パフォーマンスの観点からTNとIPSパネルの間に落ちる高いコントラスト比と良好な視聴角を提供します。それらは、画質と応答時間のバランスが必要なテレビやモニターでよく使用されます[3]。
LCDテクノロジーは大幅に進化しており、LCDスクリーンは鮮明な画像、明るい色、鮮やかな詳細を表示しています[3]。この変換は、電気電流が適用されると電気信号に応答し、整列を変化させる液晶によるものです[3]。この変化は、通過する光の量に影響し、表示される画像を作成します[3]。
LCDディスプレイには特定の電圧が必要であり、多くの場合、電力変換器が必要です[9]。主な電圧は、通常12〜24V [7] [9]の中間DC電圧に変換されます。このパワーは、バックライトとマイクロエレクトロニクスの間で分割されます[9]。マイクロエレクトロニクスは信号処理を処理し、ビデオ信号受信機とパネルドライバー[7] [9]で構成されています。
LCDスクリーンは、活気に満ちた明確なビジュアルを生み出す能力のおかげで、世界の見方に革命をもたらしました[3]。これらのディスプレイは、画像を作成するために、バックライト、液晶、カラーフィルターなどの慎重に組織化されたコンポーネントの組み合わせに依存しています[1]。 TNパネルの高速応答時間であろうと、IPSディスプレイの幅広い視聴角度であろうと、LCDテクノロジーは進化し続け、幅広いアプリケーションに適応したソリューションを提供します[3]。 LCDスクリーンの背後にある基本原則を理解することは、現在現代生活の不可欠な部分である技術に対する私たちの評価を豊かにします[1]。
LCD画面の寿命は通常、30,000〜60,000時間の範囲です[7]。これは、使用パターン、輝度設定、環境条件の影響を受ける可能性があります[7]。
LCD画面をクリーニングするには、柔らかく糸くずのない布を使用して、過度の圧力をかけないようにします[4]。必要に応じて、専門のLCD洗浄液を使用してください[4]。液体を直接画面にスプレーしないでください[4]。
LEDバックライトは、エネルギー消費量の減少、寿命が長く、色の繁殖が改善されたなど、CCFLよりもいくつかの利点を提供します[9]。 LEDは、水銀が含まれていないため、環境に優しいものでもあります[9]。
はい、LCD画面はリサイクルできますが、適切に行うことが重要です[4]。多くのリサイクルセンターはLCDスクリーンを受け入れ、貴重な材料を回収するためにそれらを解体します[4]。特定のガイドライン[4]については、地元のリサイクル施設に確認してください。
LCD（液晶ディスプレイ）およびOLED（有機光発光ダイオード）スクリーンの基本的な技術が異なります[8]。 LCDはバックライトを使用して液晶を照らし、OLEDは各ピクセルから直接光を放出します[8]。 OLEDは通常、LCDよりも優れたコントラスト、より深い黒人、より広い視聴角を提供します[8]。
[1] https://riverdi.com/blog/understanding-lcd-how-do-lcd-screens-work
[2] https://www.britannica.com/technology/liquid-crystal-display
[3] https://displayman.com/how-does-lcd-work/
[4] https://goldenmargins.com/what-structures-do-lcd-panels-consist of/
[5] https://www.xenarc.com/lcd-technology.html
[6] https://www.circuitcrush.com/how-lcds-work/
[7] https://www.linkedin.com/pulse/what-basic-components-parts-tft-lcd-screen-culus-technologies
[8] https://www.techtarget.com/whatis/definition/lcd-liquid-crystal-display
[9] https://crystal-display.com/the-basics-of-an-lcd-display-and-the-elements-needed/
