واضح آرشیو وب فارسی:ابرار: نگاهي به عملكرد مانيتور ها با كريستال مايع رنگ آبي محبوب
رضا جوالچي
اگرچه روزگاري صفحه نمايش هايي با تكنولوژي كريستال مايع به دليل كيفيت پايين و قيمت بالا صرفاً در دستگاه هاي خاصي استفاده مي شد ولي امروزه اين نوع صفحه نمايش جاي خود را در زندگي روزمره بشر باز كرده است. لپ تاپ ها، برخي مانيتورها، ساعت هاي ديجيتالي، اجاق هاي مايكروويو، دستگاه پخش سي دي و دستگاه هاي الكترونيكي فراوان ديگر شامل LCD ها هستند. براي تشخيص LCD بودن يك صفحه كافي است براي چند ثانيه انگشت خود را روي آن صفحه قرار دهيد و حركت امواج را در ناحيه اطراف دست تان مشاهده كنيد. البته اين كار به هيچ عنوان توصيه نمي شود چرا كه در درازمدت به مانيتور شما آسيب مي رساند. LCD يا Liquid Crystal Display به دليل مزيت هايي از قبيل نازك بودن، وضوح بيشتر و مصرف برق كمتر محبوبيت زيادي پيدا كرده است.
LCDها يا كريستال هاي مايع اولين بار در سال 1988 از سوي يك گياه شناس اتريشي به نام فردريك رينيتز كشف شدند. او مشاهده كرد زماني كه يك ماده شبيه كلستريل را ذوب مي كند، اين مايع كه در ابتدا تيره بوده و با بالا رفتن حرارت، رنگ آن روشن مي شود پس از خنك كردن، مايع قبل از تبلور نهايي به رنگ آبي تبديل مي شود. از ساخت آزمايشي اولين LCD در سال 1986، مدت 18 سال مي گذرد. از آن هنگام سازندگان LCDها آن را به لحاظ تكنولوژيكي توسعه دادند و LCDها را از لحاظ تكنيكي به سطح بالايي رساندند و روند رو به رشد فناوري ساخت اين وسيله همچنان رو به فزوني است. كريستال هاي مايع بسته به چگونگي تحريك و نحوه آرايش مولكول ها به گروه هاي مختلفي تقسيم مي شوند. اين نوع كريستال ها نسبت به تغيير دما و در بعضي موارد فشار واكنش نشان مي دهند و جهت گيري مولكول ها در آنها از الگوي خاصي پيروي مي كند كه اغلب يك منشاء خارجي جهت دهنده دارد. از شواهد اين گونه برمي آيد كه كريستال هاي مايع به حالت مايع نزديك تر هستند تا جامد. آنها مقادير متوسطي از گرما را دريافت مي كنند تا يك ماده مناسب را از يك حالت جامد به كريستال مايع تبديل كنند و فقط مقدار بيشتري گرما را براي تبديل همان كريستال مايع به حالت مايع واقعي دريافت مي كنند. به خاطر اينكه كريستال هاي مايع به درجه حرارت بسيار حساس هستند، انتخاب مناسبي براي كاربرد در دماسنج ها هستند. از اينجا دلايل وضوح صفحه مانيتور كامپيوتر لپ تاپ در يك هواي سرد يا در خلال يك روز داغ در كنار ساحل روشن مي شود. يك LCD وسيله يي است كه از چهار الگو يا واقعيت فيزيكي بهره مي گيرد؛ اول اينكه نور مي تواند قطبيده شود، دوم اينكه كريستال هاي مايع مي توانند منتقل شوند و نور قطبيد ه شده را تغيير دهند، سوم اينكه ساختار كريستال هاي مايع مي تواند از سوي جريان الكتريكي تغيير يابد و آخرين مورد اينكه مواد شفافي موجودند كه قادرند جريان الكتريسيته را هدايت كنند.
دو نوع LCD در رايانه وجود دارد؛ ماتريس غيرفعال و ماتريس فعال. LCDهاي ماتريس غيرفعال از يك شبكه ساده، براي تامين شارژ پيكسل هاي موجود روي نمايشگر استفاده مي كنند. ايجاد شبكه در واقع يك مرحله پردازش است كه با دو لايه شفاف آغاز مي شود. به يكي از اين لايه ها، ستون ها و به ديگري رديف هايي واگذار مي شود كه از مواد هادي و شفاف ساخته مي شوند كه معمولاً از جنس اكسيد قلع هستند. ستون ها و رديف ها به مدارهاي مجتمع مرتبط مي شوند و زماني كه شارژ از ستون يا سطر خارج شود، اين مدارها، كنترل خواهد شد. مواد كريستال مايع مابين دو لايه شفاف قرار خواهند گرفت و يك فيلم قطبيده به بخش خارجي از هر يك از اين لايه ها اضافه مي شود. سادگي سيستم ماتريس غيرفعال جالب است اما نواقصي نيز به همراه دارد، از جمله زمان پاسخ كوتاه و كنترل ولتاژ بدون دقت. راحت ترين راه براي مشاهده زمان پاسخ كوتاه در يك LCD ماتريس غيرفعال اين است كه نشانگر ماوس را به سرعت از سمت صفحه نمايش به سمت ديگر حركت دهيد در حالتي كه اين حركت انجام مي شود به حالت سايه هايي كه در پي نشانگر ظاهر مي شود، توجه كنيد.
كنترل ولتاژ با عدم دقت از توانايي ماتريس غيرفعال جلوگيري مي كند و در يك زمان تنها بر يك پيكسل تاثير مي گذارد. زماني كه ولتاژ براي از هم باز كردن يك پيكسل به كار گرفته مي شود، پيكسل هاي اطراف آن نيز تا حدي از هم باز مي شود كه باعث مي شود تصاوير تار به نظر آيد و كنتراست خود را از دست بدهد.
LCDهاي ماتريس فعال به TFTها وابسته هستند. اساساً TFTها ترانزيستورها و خازن هاي كوچك سوئيچ شونده هستند. آنها در يك ماتريس و روي يك لايه شفاف مرتب مي شوند. براي آدرس دهي يك پيكسل، رديف مناسب سوئيچ مي شود و سپس شارژ به ستون اصلي ارسال مي شود. خازن قادر به نگهداري شارژ تا دوره تازه سازي بعدي است. اگر دقيقاً مقدار ولتاژي كه براي يك كريستال تامين مي شود، كنترل شود، خواهيد توانست آن را از هم باز كنيد. بيشتر نمايشگرهاي امروزي در هر پيكسل 256 سطح روشنايي پيشنهاد مي كنند. فناوري LCDها به سرعت در حال رشد است. اندازه نمايشگر محدود به مشكلات كنترل كيفيت مي شود كه به سازنده آن برمي گردد.
چهارشنبه 20 آذر 1387
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: ابرار]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 89]