Eigenschaften des LCD-Bildschirms

Das erste Merkmal eines LCD besteht darin, dass der Flüssigkristall zwischen zwei Ebenen mit feinen Rillen in den Säulen gefüllt sein muss, um richtig zu funktionieren. Die Rillen auf diesen beiden Ebenen stehen senkrecht zueinander (kreuzen sich im 90-Grad-Winkel), was bedeutet, dass, wenn die Moleküle auf einer Ebene in Nord-Süd-Richtung angeordnet sind, die Moleküle auf der anderen Ebene in Ost-West-Richtung angeordnet sind und die zwischen den beiden Ebenen liegenden Moleküle in einen um 90 Grad verdrehten Zustand gezwungen werden. Aufgrund der Ausbreitung des Lichts entlang der Richtung der Molekülanordnung wird das Licht beim Durchgang durch den Flüssigkristall ebenfalls um 90 Grad verdreht. Wenn jedoch eine Spannung an den Flüssigkristall angelegt wird, ordnen sich die Moleküle vertikal neu an, sodass das Licht direkt und ohne Verdrehung strahlen kann.
Das zweite Merkmal von LCD ist, dass es auf Polarisationsfiltern und dem Licht selbst beruht. Natürliches Licht divergiert zufällig in alle Richtungen, und Polarisationsfilter sind eigentlich eine Reihe von zunehmend dünnen parallelen Linien. Diese Linien bilden ein Netzwerk, das alle Lichtstrahlen blockiert, die nicht parallel zu ihnen verlaufen. Die Linien des Polarisationsfilters stehen genau senkrecht zum ersten, sodass sie diese polarisierten Lichtstrahlen vollständig blockieren können. Nur wenn die Linien der beiden Filter vollständig parallel verlaufen oder wenn das Licht selbst verdreht wurde, um zum zweiten Polarisationsfilter zu passen, kann das Licht eindringen. Einerseits besteht LCD aus zwei Polarisationsfiltern, die senkrecht zueinander stehen, sodass unter normalen Umständen alles Licht, das durchdringen möchte, blockiert werden sollte. Aufgrund der verdrehten Flüssigkristalle zwischen den beiden Filtern wird das Licht, das durch den ersten Filter geht, jedoch von den Flüssigkristallmolekülen um 90 Grad verdreht, bevor es schließlich durch den zweiten Filter geht. Wenn andererseits eine Spannung an den Flüssigkristall angelegt wird, ordnen sich die Moleküle neu an und werden vollständig parallel, wodurch das Licht nicht mehr verdreht wird und somit vom zweiten Filter blockiert wird. Kurz gesagt: Durch die Zufuhr von Elektrizität wird das Licht blockiert, während durch die Nichtzufuhr von Elektrizität die Lichtemission ermöglicht wird. Natürlich ist es auch möglich, die Flüssigkristallanordnung im LCD so zu ändern, dass Licht emittiert wird, wenn es eingeschaltet ist, und blockiert wird, wenn es nicht eingeschaltet ist. Da der LCD-Bildschirm jedoch fast immer eingeschaltet ist, kann nur die Lösung „Einschalten, um das Licht zu blockieren“ das energieeffizienteste Ziel erreichen.