LCD Panel (Màn hình LCD) (Phần 1)

II - LCD PANEL (MÀN HÌNH LCD)

Xem tiếp: LCD Panel (Màn hình LCD) (Phần 2)

1 - Màn hình TFT là gì ?

TFT (Thin Film Transistor) là màn hình tinh thể lỏng sử dụng công nghệ Transistor màng mỏng

- Trên màn hình được cấu tạo nên từ các điểm mầu R, G và B

- Cứ ba điểm mầu RGB đứng cạnh nhau tạo nên một điểm ảnh (1 pixel)

- Trên mỗi điểm mầu người ta sử dụng một Transistor để điều khiển các tinh thể lỏng sao cho cường độ ánh sáng xuyên qua có thể thay đổi được.

- Với Transistor thông thường nó chiếm mất diện tích của điểm mầu, vì vậy phần trong suốt cho phép ánh sáng xuyên qua bị thu hẹp lại, cường độ ánh sáng bị giảm.

- Hiện nay người ta sử dụng các Transistor màng mỏng, các cực của Transistor trở nên trong suốt và cho phép ánh sáng xuyên qua, khi đó các Transistor vẫn điều khiển được các điểm mầu nhưng chúng không che khuất ánh sáng, vì vậy diện tích ánh sáng hiệu dụng tăng lên, chi tiết ảnh có thể thu nhỏ hơn trước, với công nghệ này người ta có thể sản xuất được các màn hình có độ sáng tốt hơn và nét hơn.

Hình 1 - Màn hình TFT sử dụng các Transistor có điện cực trong suốt

2. Cấu tạo của các điểm ảnh trên màn hình.

- Nếu độ phân giải của màn hình tối đa là 1024 x 768 thì có nghĩa là màn hình đó có 1024 điểm ảnh xếp theo chiều ngang và 768 điểm ảnh xếp theo chiều dọc.

- Các chi tiết nhỏ nhất trên màn hình bao giờ cũng sử dụng ít nhất là một điểm ảnh: Ví dụ một dấu chấm ( . ) này sử dụng một điểm ảnh.

- Mỗi điểm ảnh có độ rộng khoảng 250 đến 300 micro mét (khoảng 0,25 đến 0,3mm), kích thước nhỏ như vậy nhưng chúng lại được cấu tạo nên từ 3 điểm mầu R, G, B (đỏ, xanh lá cây và xanh lơ).

- Trong mỗi điểm mầu có một Transistor điều khiển, dữ liệu được đưa vào cực S còn lệnh bật tắt transistor được đưa vào cực G.

- Các điểm mầu có cấu tạo giống nhau và chỉ khác nhau ở tấm lọc mầu đặt trên cùng để tạo ra mầu đỏ hay mầu xanh lá cây hoặc mầu xanh lơ.

Hình 2 - Cấu trúc của một điểm ảnh trên màn hình LCD

- Các điểm mầu có cấu tạo giống nhau và chỉ khác nhau ở tấm lọc mầu đặt trên cùng để tạo ra mầu đỏ hay mầu xanh lá cây hoặc mầu xanh lơ.

3. Điều khiển ánh sáng đi qua điểm mầu như thế nào?

- Người ta sử dụng hai màng phân cực được xẻ rãnh rồi đặt chúng lệch nhau một góc 90o

- Ở giữa hai màng phân cực là các tinh thể lỏng, khi ở trạng thái tự do (không có điện áp điều khiển) thì các tinh thể lỏng sẽ xoắn theo khe rãnh của các màng phân cực, nếu có ánh sáng chiếu qua thì tia sáng sẽ bị đổi hướng theo chiều xoắn của các tinh thể lỏng và kết quả là ánh xáng xuyên qua được hai lớp màng phân cực.

- Bên trong các màng phân cực là các tấm điện cực, ở giữa các điện cực là lớp tinh thể lỏng, khi đưa vào hai lớp điện cực một điện áp điều khiển, dưới tác dụng của từ trường các tinh thể lỏng sẽ duỗi ra theo một trật tự mới thẳng hàng, khi đó ánh sáng đi qua màng phân cực thứ nhất và đi thẳng theo các tinh thể lỏng và kết quả là bị màng phân cực thứ 2 chặn lại.

- Tuỳ theo giá trị điện áp chênh lệch giữa hai điện cực mà các tinh thể lỏng sẽ duỗi ra nhiều hay ít, khiến cho tỷ lệ ánh sáng xuyên qua bị thay đổi, như vậy để điều khiển cường độ sáng của điểm mầu người ta thay đổi điện áp đặt vào hai điện cực.

Hình 3 - Sử dụng tinh thể lỏng để điều khiển ánh sáng đi qua hai lớp màng phân cực được sẻ rãnh vuông góc.

4. Sự khác nhau về nguyên lý phát sáng giữ hai loại màn hình.

Trong đèn hình CRT người ta dùng tia điện tử quét qua lớp chất phát quang để tạo ra ánh sáng còn trong đèn hình LCD thì người ta sử dụng tinh thể lỏng có sự điều khiển của điện áp để điều khiển lýợng ánh sáng xuyên qua điểm mầu nhiều hay ít, bên ngoài các điểm mầu người ta sử dụng tấm lọc mầu để lọc racác mầu cơ bản như đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lơ.

Hình 4 - Sự khác nhau về nguyên lý giữa hai loại màn hình CRT và LCD.