Principio di funzionamento del monitor LCD

A volte diventa necessario capire come funziona un monitor LCD. Tali dispositivi si differenziano per funzionalità e principio di funzionamento da altri modelli di schermo.

Monitor LCD: principio di funzionamento

I display a cristalli liquidi, o LCD, abbreviazione di display a cristalli liquidi, sono realizzati in cianofenile. Questa sostanza ha proprietà anisotrope. Può essere sia in forma liquida che cristallina allo stesso tempo. Il principio di funzionamento dei display a cristalli liquidi si basa su un fenomeno fisico come la polarizzazione del flusso luminoso. Cioè, i cristalli possono trasmettere solo quel flusso luminoso in cui il vettore di induzione elettromagnetica si trova parallelo al piano ottico della polaroid. Non trasmettono attraverso se stessi altre particelle dello spettro luminoso. I cristalli di cianofenile sono una sorta di filtro che attraversa solo un certo tipo di spettro di flusso luminoso corrispondente a determinati parametri; per un altro spettro di flusso, la polaroid rimarrà opaca e non permetterà il passaggio di questo flusso di particelle.

Grazie alla capacità delle molecole di cristalli liquidi di cambiare la loro posizione nello spazio a seconda della forza dell'influenza dei campi elettromagnetici, è diventato possibile controllare l'angolo di rifrazione della luce e modificarne la polarizzazione. Ecco come appare l'immagine sullo schermo.

Schermo multiplexer

Uno schermo multiplex ha un dispositivo chiamato multiplexer. Questo dispositivo garantisce che la trasmissione digitale in entrata venga inviata nella direzione desiderata. Ha diversi ingressi attraverso i quali viene fornito un segnale e un'uscita a cui viene inviato questo segnale. Un multiplexer può dividere un flusso in vari modi:

• in base alle caratteristiche della frequenza: i dati sui flussi arrivano simultaneamente e non si mescolano tra loro, ma hanno frequenze diverse;
• i flussi vengono inviati in momenti diversi: vengono fatte brevi pause tra l'invio dei dati e il dispositivo legge i dati per il tempo fino all'arrivo di un altro flusso;
• codifica: ogni flusso in entrata viene codificato e, insieme agli altri, viene inviato al dispositivo.

Il multiplexer può registrare immagini da qualsiasi sorgente video, consente di visualizzare le registrazioni effettuate in precedenza e può anche trasmettere video in tempo reale. Su tali schermi è possibile visualizzare più canali contemporaneamente, consente di catturare un fermo immagine e ingrandire l'immagine del frammento desiderato, consente di cambiare in sequenza la registrazione video tra diversi oggetti e anche su tale schermo è presente un calendario e orologio.

Monitor a colori

Per ottenere un'immagine a colori su uno schermo LCD di buona qualità, è necessario assicurarsi che la luce provenga dal retro dello schermo. Per ottenere un'immagine a colori vengono utilizzati tre colori: rosso, blu e verde. Sul monitor LCD è installato un filtro che non trasmette tutti gli altri spettri del flusso luminoso. La combinazione di questi colori in ciascun pixel del monitor ci consente di visualizzare sullo schermo l'immagine a colori di cui abbiamo bisogno. Per migliorarne la qualità, vengono utilizzate tecnologie moderne come IPS e TFT.IPS è uno sviluppo in grado di fornire un'eccellente qualità dell'immagine.

Riferimento! In questo caso, quando si controlla il pixel sul monitor, si ottiene un ampio angolo di visione, ma il tempo richiesto per la risposta è leggermente più lungo rispetto a TFT. TFT è l'abbreviazione di Thin Film Transistor, che significa transistor a film sottile. Può controllare ogni pixel del monitor.

Matrice passiva

Le matrici passive hanno una grande capacità di tensione elettrica. Pertanto, può elaborare e visualizzare immediatamente l'immagine desiderata e anche aggiornarla un po' più lentamente. Questo tipo di matrice, in sintesi, si ottiene combinando strati di strisce verticali e orizzontali. L'elettricità viene prima fornita alla striscia verticale, quindi a quella orizzontale, quindi vengono indicate le coordinate richieste. Quando le strisce si intersecano tra loro, i cristalli cambiano le loro proprietà strutturali. E sul monitor, nel luogo che corrisponde a queste coordinate, si forma un punto. A seconda dell'intensità della corrente, le strisce conducono il flusso luminoso in un modo o nell'altro e negli schermi a colori lo spettro della luce è polarizzato. Il principio di tale matrice viene utilizzato nella tecnologia STN. Questo è l'abbreviazione di Super Twisted Nematic.

Il suo principio fondamentale è che i dati per l'immagine vengono generati in sequenza, vale a dire riga per riga, applicando tensione alle singole celle dello schermo, rendendole opache.

Controllo qualità dei monitor LCD

Tutti gli schermi LCD sono testati secondo gli standard TCO. Tutti i test vengono eseguiti ad una distanza di 30 cm dalla parte anteriore del monitor e attorno ad esso entro un raggio di 50 cm.Vengono testati anche secondo altri parametri, vale a dire: facilità d'uso, impatto sull'ambiente, radiazione del campo magnetico ed elettrico, livello di sicurezza antincendio e capacità di risparmio energetico. Inoltre, tutti i monitor LCD sono testati per il contenuto di metalli pesanti.