ESPO Електроника-Библиотека-ТЕЧНИ КРИСТАЛНИ ПОКАЗАТЕЛИ

Употреба и температура на съхранение
Анализът на температурния диапазон е много важен при описване на LCD.
Всички LC материали имат строго определена горна граница на работната температура или изотропна граница. Над тази граница LC молекулите приемат произволна ориентация. Изотропните условия правят положителното изображение напълно тъмно, а отрицателното - прозрачно. Изотропната температура се нарича температура на нематично-изотропния преход или N-I преход.
LCD дисплеите могат да се възстановят от кратко излагане на изотропни температури, въпреки че температури над 110 ° C ще разрушат вътрешното покритие на индикатора.
Долната граница на температурния диапазон на LCD не е толкова добре дефинирана, колкото горната граница. При ниски температури времето за реакция на индикатора се увеличава, тъй като движението на молекулите се забавя и вискозитетът на LC веществото се увеличава.
При много ниски температури LC веществото се превръща в твърдо или кристално състояние. Тази температура се нарича кристално-нематична температура на преход или C-N преход. Течният кристал обаче е "супер студен", той възприема температури под границата на C-N, всъщност превръщайки кристалите на веществото. (Обикновено за експозиции до -60 ° C). В резултат на това LCD дисплеите често могат да работят при температури под тяхната C-N връзка.
Ефектът от ниските температури обикновено е обратим. Например, LCD, който е потопен в течен азот, се връща към нормалното след кратък период на нагряване.
Освен това LCD материалите имат нисък температурен коефициент. Този фактор е важен за мултиплексните индикатори поради ниската стойност на ефективното управляващо напрежение. Извън температурния диапазон може да се наложи компенсация на температурата.

Нагреватели
Индикаторите с вградени нагреватели могат да работят при температури до -55 ° C. Нагревателите се нуждаят от контролирано от температурата захранване. Когато се използва с нагреватели, времето за реакция на индикатора при ниски температури остава същото като при 0 ° C. Увеличаването на мощността на нагревателя намалява времето за нагряване. Обикновено се изисква мощност между 2 и 3 вата на квадратен инч от индикаторната повърхност.

Външно осветление
Както вече беше обсъдено, яркостта на външното осветяване на индикатора е много важна. Изборът на вида индикатор се извършва точно въз основа на условията на външното осветление.

Външни влияния
Има много модификации на LCD, които са устойчиви на различни видове външни влияния, както се изисква от военните стандарти. Например, има "високо стабилно" покритие за защита от топлина и влага. Покритието "бариера" предотвратява замърсяването от проводящи вещества, които могат да причинят късо съединение в индикатора. Тънкослойните нагреватели могат да се използват в приложения с ниска температура. Изборът на правилния конектор също помага за преодоляване на външните влияния.

Зрителен ъгъл и посока

фиг. 8 Конусът на зрението описва района,
в рамките на които наблюдателят може да прочете информацията на дисплея.

Когато избирате LCD, трябва да определите как наблюдателят ще гледа на индикатора: Ще седи ли или ще стои? Какъв е ъгълът на дисплея? Какъв е необходимият ъгъл на гледане? Факт е, че контрастът на изображението върху индикатора зависи от относителното положение на дисплея и наблюдателя.
Обикновено посоката на зрение се описва по същия начин като циферблата на часовника. Ако наблюдателят гледа отгоре, той се нарича 12 часа, отдолу - 6 часа, отдясно - 3 часа, отляво - 9 часа. Критичните зрителни ъгли (наклон на индикатора) зависят от посоката на зрение и могат да бъдат илюстрирани с изоконтрастни криви на графика в полярна координатна система (фиг. 9).
Зрителният ъгъл също зависи от дебелината на LC слоя. Повечето LCD се произвеждат от втория клас с дебелина от 6 до 8 микрона. Първият клас има дебелина от 3 до 4 микрона. Най-широкият ъгъл на гледане (до 165 °) се постига с 4-микронна технология. Това също намалява времето за реакция (работата) на LCD дисплея.

фиг. девет Крива на LCD изоконтраста.
Обективно измерване на контраста на изображението от различни ъгли.

Контраст на изображението
Контрастът се определя главно от условията на околната светлина и правилния избор на положително или отрицателно изображение. С повишаване на средно ефективното напрежение контрастът се увеличава. Ефективността на поляризатора и LCD течността също допринасят за по-добър контраст.

LCD сегменти
Частите на LCD, които действат като капаци, които се включват и изключват, за да образуват изображения, се наричат сегменти.
Сегментите се създават от прозрачни електроди от индий и калаен оксид, отложени върху LCD стъкло. Цифрите от 0 до 9 и някои букви могат да се показват на седемсегментния дисплей. Индикаторът от шестнадесет сегмента може да показва цифри, всички латински и почти всички руски букви (с изключение на Y, C, Щ). За да направят символите по-малко ъглови и по-естествени, се използват матрични индикатори. Те могат да показват и малки изображения. Броят на сегментите на индикатора влияе върху начина, по който се контролира.

фиг. десет Седемсегментен дисплей,
шестнадесет сегментен дисплей
матричен дисплей 5x7

В допълнение към буквено-цифровите символи, LCD може да показва малки снимки или икони. Например дисплеят на фигура 11 показва функциите на копирната машина. Тези изображения не се променят - те могат да бъдат включени или изключени само.

фиг. единадесет Дисплей с функция за копир.

Време за реакция
LCD обикновено имат време за реакция от 50 ms при 20 ° C, като най-добрите модели са до 10 ms. Стандартният LCD може да показва сигнал до 10 Hz, ако е необходимо; за невъоръжено око е трудно да проследява данни с такава честота.

Цветни изображения
Има няколко метода за създаване на цветно изображение в LCD (таблица 3).

Таблица 3. Цвят в LCD