Tekuté krystaly jsou materiály, které vlivem elektrického napětí mění svoji molekulární strukturu. Díky tomu lze ovlivnit množství procházejícího světla displejem. Každý obrazový bod je ohraničen dvěma polarizačními filtry, barevným filtrem (pro červenou, zelenou či modrou) a dvěma vyrovnávacími vrstvami, vše je vymezeno tenkými skleněnými panely. Tranzistor náležící k obrazovému bodu kontroluje napětí, které prochází vyrovnávacími vrstvami a elektrické pole pak způsobí změnu struktury tekutého krystalu a ovlivní natočení jeho částic.

Uvedeným způsobem lze krystal regulovat v několika desítkách až stovkách různých stavů a tak vzniká výsledný jas barevných odstínů. Protože se obrazový bod skládá ze tří barevných sub-pixelů, vznikají tak statisíce až miliony různých barev.

Na obrázcích je grafické schéma popsané TFT LCD technologie, konkrétně tzv. Twisted Nematic TFT:

Fig. 2 – The liquid crystal status with no voltage applied
 

Na obr.2 je zachycena situace, kdy je tekutý krystal v základním stavu (bez elektrického napětí). V tomto případě je světlo natáčeno takovým způsobem, že může projít druhým polarizačním filtrem a v konečném důsledku prochází plný jas podsvětlujících lamp CCFL – vzniká bílá barva.

Fig. 3 – The liquid crystal with full control voltage applied
 

Na obr. 3 je znázorněna situace, kdy jsou krystaly pod plným elektrickým napětím a světlo nemůže projít druhým polarizačním filtrem. Důsledkem této situace je černá barva.

Jak bylo řečeno výše, ve skutečnosti se každý pixel skládá se tří sub-pixelů. Tyto body jsou uspořádány horizontálně vedle sebe, a tak v případě nativního rozlišení displeje 1600x1200 je vedle sebe ve skutečnosti 4800 sub-pixelů. Šířka těchto bodů musí být samozřejmě velice malá a pohybuje se standardně v rozmezí cca 0,24-0,29mm, u nejvyspělejších panelů může klesnout na pouhých 0,12mm. Rozteč bodů také ovlivňuje maximální rozlišení při dané úhlopříčce, a proto se jen výjimečně objevují malé monitory s vysokým rozlišením.

 

Úvod - Jak funguje LCD display