Existen varias clasificaciones de los modos electroópticos de las pantallas de cristal líquido (LCD).
El funcionamiento de la pantalla LCD en pocas palabras
El funcionamiento de los LCD TN, VA e IPS se puede resumir de la siguiente manera:
- Una configuración LC bien alineada se deforma mediante un campo eléctrico aplicado,
- Esta deformación cambia la orientación del eje óptico LC local con respecto a la dirección de propagación de la luz a través de la capa LC,
- Este cambio de orientación cambia el estado de polarización de la luz que se propaga a través de la capa LC,
- Este cambio del estado de polarización se convierte en un cambio de intensidad por absorción dicroica , generalmente mediante polarizadores dicroicos externos .
Activación
Los cristales líquidos se pueden alinear mediante campos magnéticos y eléctricos. La intensidad del campo magnético requerido es demasiado alta para que sea factible para aplicaciones de visualización.
Un efecto electroóptico con LC requiere una corriente a través de la celda LC; todos los demás efectos electroópticos practicados solo requieren un campo eléctrico (sin corriente) para la alineación del LC.
Efectos de absorción
El estado de polarización de la luz que atraviesa la capa LC no puede ser percibido por los observadores humanos, sino que debe convertirse en intensidad (por ejemplo, luminancia) para que sea perceptible. Esto se logra mediante la absorción mediante colorantes dicroicos y polarizadores dicroicos.
Cristales líquidos dispersos en polímeros
Los cristales líquidos de bajo peso molecular se pueden mezclar con polímeros de alto peso molecular, seguido de una separación de fases para formar una especie de matriz esponjosa llena de gotitas de LC. Un campo eléctrico externo puede alinear el LC para que coincida con su índice de la matriz de polímero, cambiando esa celda de un estado lechoso (dispersión) a un estado transparente claro. Cuando se disuelven colorantes dicroicos en el LC, un campo eléctrico puede cambiar el PDLC de un estado absorbente a un estado bastante transparente.
Cuando la cantidad de polímero es pequeña en comparación con la del LC no habrá separación de ambos componentes, sino que el polímero forma una red anisotrópica similar a una fibra dentro del LC que estabiliza el estado en el que se ha formado. De esta manera, se pueden controlar ciertas propiedades físicas (por ejemplo, elasticidades, viscosidades y, por lo tanto, voltajes umbral y tiempos de respuesta, respectivamente).
Pantallas LCD biestables
Para algunas aplicaciones, la biestabilidad de los efectos electroópticos es muy ventajosa, ya que la respuesta óptica (información visual) se mantiene incluso después de eliminar la activación eléctrica, ahorrando así la carga de la batería. Estos efectos son beneficiosos cuando la información visual mostrada solo cambia en intervalos prolongados (por ejemplo, papel electrónico, etiquetas de precios electrónicas, etc.).
Reducción de las variaciones con la dirección de visualización en las pantallas LCD
Con la dirección de propagación de la luz en la capa LC también cambia el estado de polarización de la luz y, como consecuencia, también cambia la intensidad y la distribución espectral de la luz transmitida. Para reducir al mínimo estas variaciones no deseadas, en las pantallas LC actuales se utilizan dos enfoques: enfoques multidominio y aplicación de capas birrefringentes externas (láminas retardadoras).
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Literatura
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