Konstruksi dan Prinsip Kerja Layar LCD

Apa itu LCD?

LCD singkatan dari Liquid Crystal Display menarik definisi dari namanya sendiri. LCD adalah kombinasi dari dua keadaan materi, padatan dan cairan. LCD menggunakan kristal cair untuk menghasilkan gambar yang terlihat.

Layar kristal cair atau LCD adalah layar tampilan teknologi super tipis yang umumnya digunakan di layar komputer laptop, TV, ponsel, dan video game portabel. Teknologi LCD memungkinkan tampilan menjadi lebih tipis jika dibandingkan dengan teknologi tabung sinar katoda (CRT).

LCD terdiri dari beberapa lapisan yang mencakup dua filter panel terpolarisasi dan elektroda. Teknologi LCD digunakan untuk menampilkan gambar di notebook atau beberapa perangkat elektronik lainnya seperti komputer mini.

Cahaya diproyeksikan dari lensa pada lapisan kristal cair. Kombinasi cahaya berwarna dengan citra abu-abu kristal (terbentuk sebagai arus listrik yang mengalir melalui kristal) membentuk gambar berwarna. Gambar ini kemudian ditampilkan di layar.

LCD terdiri dari kisi tampilan matriks aktif atau kisi tampilan pasif. Sebagian besar Smartphone dengan teknologi layar LCD menggunakan layar matriks aktif, tetapi beberapa layar lama masih menggunakan desain kisi tampilan pasif.

Sebagian besar perangkat elektronik terutama bergantung pada teknologi LCD untuk tampilan mereka. Cairan kristal ini memiliki keunggulan unik karena memiliki konsumsi daya yang rendah daripada tabung sinar katoda atau LED.

Layar tampilan kristal cair bekerja berdasarkan prinsip memblokir cahaya daripada memancarkan cahaya. LCD membutuhkan cahaya latar karena tidak memancarkan cahaya oleh mereka. Kami selalu menggunakan perangkat yang terdiri dari layar LCD yang menggantikan penggunaan tabung sinar katoda. Tabung sinar katoda menarik daya lebih banyak dibandingkan dengan LCD dan juga lebih berat dan lebih besar.

Bagaimana LCD Dibangun?

Fakta sederhana yang harus dipertimbangkan saat menyusun LCD:

Struktur dasar LCD harus dikontrol dengan mengubah arus yang diterapkan.
Kita harus menggunakan lampu yang terpolarisasi.
Kristal cair harus mampu mengendalikan kedua operasi untuk mengirim atau juga dapat mengubah cahaya terpolarisasi.

Seperti disebutkan di atas bahwa kita perlu mengambil dua buah potongan kaca terpolarisasi dalam pembuatan kristal cair. Kaca yang tidak memiliki film terpolarisasi pada permukaannya harus digosok dengan polimer khusus yang akan membuat alur mikroskopis pada permukaan filter kaca terpolarisasi. Alur harus dalam arah yang sama dari film terpolarisasi.

Sekarang kita harus menambahkan lapisan kristal phase cair pneumatik pada salah satu filter terpolarisasi dari gelas terpolarisasi. Saluran mikroskopis menyebabkan molekul lapisan pertama sejajar dengan orientasi filter. Ketika sudut kanan muncul di potongan lapisan pertama, kita harus menambahkan potongan kedua kaca dengan film terpolarisasi. Filter pertama akan secara terpolarisasi secara alami saat cahaya menyerang pada tahap awal.

Dengan demikian cahaya bergerak melalui setiap lapisan dan dipandu pada lapisan berikutnya dengan bantuan molekul. Molekul cenderung mengubah bidang getarannya untuk menyesuaikan sudutnya. Ketika cahaya mencapai ujung jauh dari zat kristal cair, ia bergetar pada sudut yang sama dengan lapisan akhir molekul bergetar. Cahaya diizinkan masuk ke dalam perangkat hanya jika lapisan kedua dari gelas terpolarisasi cocok dengan lapisan terakhir dari molekul.

Bagaimana LCD Bekerja?

Prinsip kerja di balik LCD adalah bahwa ketika arus listrik diterapkan pada molekul kristal cair, molekul cenderung terlepas. Ini menyebabkan sudut cahaya yang melewati molekul kaca terpolarisasi dan juga menyebabkan perubahan sudut filter polarisasi atas. Akibatnya sedikit cahaya diperbolehkan melewati kaca terpolarisasi melalui area tertentu dari LCD.

Dengan demikian area tertentu akan menjadi gelap dibandingkan dengan yang lain. LCD bekerja berdasarkan prinsip memblokir cahaya. Saat membangun LCD, sebuah cermin yang dipantulkan diatur di belakang. Bidang elektroda terbuat dari indium-tin oxide yang disimpan di atas dan kaca terpolarisasi dengan film polarisasi juga ditambahkan di bagian bawah perangkat.

Selanjutnya datang ke potongan kaca kedua dengan elektroda dalam bentuk persegi panjang di bagian bawah dan, di atas, film polarisasi lain. Harus dipertimbangkan bahwa kedua bagian disimpan pada sudut yang benar. Ketika tidak ada arus, cahaya melewati bagian depan LCD itu akan dipantulkan oleh cermin dan memantul kembali.

Sebagai elektroda yang terhubung ke baterai, arus dari itu akan menyebabkan kristal cair antara elektroda biasa dan elektroda yang berbentuk seperti persegi panjang untuk melonggarkan. Dengan demikian cahaya terhalang untuk melewati. Area persegi itu tampak kosong.

Kelebihan dari LCD

LCD mengkonsumsi lebih sedikit daya dibandingkan dengan CRT dan Plasma
LCD terdiri dari beberapa microwatt untuk ditampilkan dibandingkan dengan beberapa mill watt untuk LED
LCD berbiaya rendah
Memberikan kontras yang luar biasa
LCD lebih tipis dan lebih ringan jika dibandingkan dengan tabung sinar katoda dan Plasma

Kekurangan LCD

Membutuhkan sumber cahaya tambahan
Kisaran suhu terbatas untuk pengoperasian
Keandalan rendah
Kecepatannya sangat rendah
LCD membutuhkan drive AC

Aplikasi LCD

Teknologi kristal cair memiliki aplikasi utama di bidang sains dan teknik juga pada perangkat elektronik.

Termometer kristal cair
Pencitraan optik
Teknik tampilan kristal cair juga berlaku dalam visualisasi gelombang frekuensi radio dalam pandu gelombang
Digunakan dalam aplikasi medis

Belajar Elektronika