Skystųjų kristalų arba skystųjų kristalų ekranas yra plokščiųjų ekranų tipas, dažniausiai naudojamas skaitmeniniuose įrenginiuose, pavyzdžiui, skaitmeninis laikrodžiai, prietaisų ekranus ir nešiojamus kompiuteriai.
Kaip veikia skystųjų kristalų ekranas
Skystieji kristalai yra skystos cheminės medžiagos, kurių molekulės gali būti tiksliai suderintos veikiant elektriniams laukams, panašiai kaip metalo drožlės išsidėsto magneto lauke. Tinkamai išlyginę skysti kristalai leidžia pro šalį praleisti šviesą.
Paprastas nespalvotas skystųjų kristalų ekranas turi du poliarizuotos medžiagos lakštus ir tarp jų pritvirtintą skystųjų kristalų tirpalą. Elektra taikomas tirpalui ir priverčia kristalus susilyginti raštuose. Taigi kiekvienas kristalas yra nepermatomas arba skaidrus, sudarydamas skaičius ar tekstą, kurį galime perskaityti.
Skystųjų kristalų ekranų istorija
1888 m. Austrų botaniko ir chemiko Friedricho Reinitzerio skystuosiuose kristaluose pirmą kartą buvo atrastas cholesterolis, išgautas iš morkų.
1962 m. RCA tyrėjas Richardas Williamsas sukūrė juostų modelius ploname skystųjų kristalų medžiagos sluoksnyje, naudodamas įtampą. Šis poveikis pagrįstas elektrohidrodinaminiu nestabilumu, formuojančiu vadinamuosius „Williams“ domenus skystųjų kristalų viduje.
Pagal IEEE, „1964–1968 m. RCA David Sarnoff tyrimų centre Prinstono mieste, Naujajame Džersyje, inžinierių ir mokslininkų komanda, vadovaujama George Heilmeier su Louisas Zanoni ir Lucianas Bartonas sukūrė iš skystųjų kristalų atspindėtos šviesos elektroninio valdymo metodą ir pademonstravo pirmąjį skystąjį kristalą. ekranas. Jų darbas sukūrė pasaulinę pramonę, kuri dabar gamina milijonus skystųjų kristalų.
Heilmeierio skystųjų kristalų ekranuose buvo naudojamas tai, ką jis pavadino DSM, arba dinaminio sklaidos metodu, kur yra taikomas elektros krūvis, kuris pertvarko molekules taip, kad jos išsklaidytų šviesą.
DSM dizainas veikė prastai ir pasirodė esąs per daug alkanas, todėl jį pakeitė patobulintas versija, kurioje panaudotas susukto skystųjų kristalų nematinio lauko efektas, kurį išrado Jamesas Fergasonas 2006 m 1969.
Jamesas Fergasonas
Išradėjas Jamesas Fergasonas turi keletą pagrindinių skystųjų kristalų ekranų patentų, pateiktų pradžioje 1970 m., Įskaitant pagrindinį JAV patentą Nr. 3,731,986, skirtą „Skystųjų kristalų šviesą naudojantiems ekranams Moduliacija “
1972 m. Jamesui Fergasonui priklausanti Tarptautinė skystųjų kristalų įmonė (ILIXCO) pagamino pirmąjį modernų LCD laikrodį, pagrįstą Džeimso Fergasono patentu.