當顯示圖像時,必須首先提到液晶顯示器的光源。當一個液晶顯示器拆開后,我們會看到底部(邊緣)有一排LED燈,這是顯示器的“背光源”,是顯示器中唯一的光源。
光源從顯示器底部到屏幕前部,光源必須通過LCD的“光學系統”來實現。該“光學系統”包括:
一張為光提供了一個白色背景的膜;
導光板上覆蓋有圓點,當光線從底部邊緣進入時,會通過全內反射向下傳播,光線接觸其中一個點才會顯現;
漫射膜,有助于消除導光板上的點陣圖案;
棱鏡膜,有助于提亮光線;
漫射膜,從而形成很均勻的照明表面。
到達屏幕前部的光源只是圖像顯示的前提條件,而偏光片玻璃(LCD)是顯示圖像所必需的。偏光片玻璃其實就是玻璃夾層。它包括上下偏光片、玻璃基板、彩色濾光片、液晶、TFT等。其中,上下偏振片和液晶玻璃控制光線,實現彩色顯示的關鍵。
偏光片控制光線體現在:上下偏振片的軸角為0度或180度時,光線可以通過;當前后兩個偏振片的軸線角度為90度,光線無法通過。在一般顯示器中,前偏光片不會自行旋轉。因此,顯示器中偏光片玻璃中的兩個偏振片彼此成90度放置(這種配置不允許光線通過)。
然后,通過“扭曲”偏光片玻璃中的光線,以匹配前偏光片,實現光線通過!這種“扭轉”是通過液晶實現的。
液晶晶體具有不允許光沿兩個軸均勻傳輸的特性。玻璃表面的兩個偏振片相互成90度角形成凹槽,中間分子排列成優美的螺旋狀。
當來自背光源的光通過第一偏光片進入夾層時,它被液晶旋轉,允許它通過第二偏光片并出現在屏幕前面,這通常被稱為正常白模式。當我們對夾層結構上施加電場,使晶體縱向排列時,通過第一偏光片的光線不會被晶體旋轉,也不會通過屏幕前部,這通常被稱為正常黑模式。當我們對夾層結構上施加電場時,使晶體將處于旋轉和縱向排列之間的狀態,然后將呈現其他顏色模式。