LCD Teknolojisi (Liquid Crystal Display Technology)

LCD Teknolojisi(Liquid Crystal Display Technology)LCD TFT Ekranlarn Tarihesi

Kaytlara gre; likit kristal dnyada ilk olarak Avusturyal bir botanist olan Fredreich Rheinizer tarafndan 1888 ylnda kefedildi. nsanln, bu kefin teknoloji iin nedenli yeni ufuklar aabileceinden habersiz olmas nedeni ile, uzun yllar srmcemede kalmasna ramen teknolojinin dier uzuvlarna nispetle olduka ar geliim gstermitir. Likit kristal, ok basit olarak; sabun kp gibi ne tam kat ne de tam sv halde bulunan, kendine zg bir yap olarak tarif edilebilir.

Kefinden yaklak 80 yl sonra, 1960'l yllarn ortalarna doru, bilimadamlar, elektriksel bir yk uygulamas altnda, likit kristalin ierisinden geirilmekte olan n zelliklerini deiime urattn gsterince, birden bu zel solsyonun yldz parlayverdi. 1960'l yllarn sonlarna gelindiinde, artk likit kristal teknoloji ile grnt oluturma denemelerinin ilk prototipleri ile insanlk tanmt. Ancak; bu rnler, likit kristalin elektrikle kontrolndeki henz mevcut bilinmezler nedeni ile sabit ve kesin sonular vermiyorlard.Tahmin edeceiniz gibi; bilinmezlere uzun sreli tahamml gc bulunmayan insanolu, bu engeli ngiliz bir aratrmacnn almalar sonucunda ksa srede at.

Sv Kristal eitleri Kristal svlarn molekllerinin sralan aada belirtildii gibi deiik ekile dayanmaktadr.1-) Smetic:Molekller yatay olduu kadar dikey bir hat zerinde sralanmlardr.

2-)Nematic:Molekller sadece dikey bir hatta sralanmlardr.

3-) Cholosteric: NEMATIC tipindeki sralan her tabaka iin yatay fakat ynleri dikey ynedoru atlayarak spiral olarak sralanmlardr.

Genelde, kristal sv ile retilen ekranlarda NEMATIC model kullanlr, LCD iareti bu tip rn gstermektedir. LC moleklleri bir levha ya da ubuk gibi uzun ve ince bir forma sahiptirler.

Ayrca elektrikli bir hatta sahip olmalar da onlar karakterize eden etkenlerden biridir. Yatay olan kenara gre ya yatay ya da dikey olabilirler.

Molekller elektrik alanlarna duyarldrlar ve byle durumlarda hepsi ayn hizaya girip ayn pozisyonu alrlar.

LCDnin Yaps Sv kristal organik bir yapya sahiptir. Yksek sdan, havadan, sudan ve ktan (Ultraviole nlar) etkilenirler. Bu nedenle sv kristalli molekllere sahip bir ekran havadan, sudan, yksek sdan ve ultraviole (UV) nlardan korunmak zere tasarlanmtr. Ekran paneli iki cam arasna yerletirilmi ve iyice izole edilmi sv kristalden olumaktadr. Camlarn i ksmnda elektrotlar vardr, dnda ise iki kat olmak zere polarizatr bulunmaktadr. st camn zerinde renk filtresi ve arka camn gerisinde ise kaynak k (lamba) bulunmaktadr.

LCD ekranlarda grnt elde edilirken iki metot kullanlmaktadr;

1-) Statik Pilotaj Metodu

2-) Dinamik Pilotaj Metodu 1-) Statik Pilotaj Metodu Bu metot ile iyi bir gr as, hzl cevap ve s kararll elde edilmesine ramen daha karmak yaplara sahip olan gelimi ekranlarda kullanlmas tavsiye edilmez. nk ok sayda balantya ve karmak devrelere ihtiya vardr. Bu tip znrlkl grafik ekranlar iin maliyet olduka yksektir ve de gvenebilirlik olduka dktr. Bu nedenle statik plotaj metodu kullanlmamaktadr. 2-) Dinamik Pilotaj Metodu Bu metot iki sisteme ayrlr.Pasif Kaynakl Sistem Bu sistem daha ok statik ekranlar iin kullanlr. rnein hesap makineleri, elektronik ajandalar gibi.Aktif Kaynakl Sistem Bu sistem ise ekran grnt kalitesinin ve cevap hznn ok nemli olduu durumlarda kullanlmaktadr. rnein diz st bilgisayar (notebook), monitr ve televizyonlar gibi.

Aktif kaynakl pilotaj sisteminde aktif eleman olarak MOS-FET transistrler kullanlr. Bu MOS-FET transistrler her hcreye ince bir film tabakas olarak yerletirilir. Bu nedenle bu tip LCD ekranlara TFT (Thin Film Transistr) ekran denilmektedir. TFT ekranlarda seilen hcrenin zenle ve hzl bir ekilde aktif ya da pasif hle getirilmesine imkn verilir. Bylece en iyi grnt elde edilir.

LCD Ekrann almas Sv kristalli ekranlarn almasnda k nemli rol oynamaktadr. En iyi verimi alabilmek iin szlerek gemeleri gerekir. Polarizatrn grevi burada devreye girmektedir. Ultraviole nlar kesip dier k demetlerinin sv kristalin hcresine szmasna imkan verirler. In dzeltilmesi, dorultulmas gereklidir bu ii polarizatr yapar.

Ik doasndan dolay, her yne doru hareket eden, titreen elektromanyetik bir dalgadr. Polarizatrden gemi bir k izgisel bir dalga haline gelir ve sadece bir ynde hareket eder. Sv kristalin moleklleri uzun ve ince bir ekle sahiptirler. nce oyuklardan olumu bir yzeyle karlatklar zaman, bu molekller oyuklar boyunca sralanmaya eilimlidirler. Sv kristaller, iki yzey arasna kapatldnda, molekller her iki yzeyin oyuklarna gre sralanabilmek iin eilip, bklp kvrlrlar.

Ik sv kristalin arasndan geer ve molekllerin sralanm olduu yn takip eder. Molekller 900 dnebilme ve kvrlma zelliine sahiptir, kta sv kristalden getii iin ayn dnlere sahip olur.

Sv kristallerin molekl yaplar elektrik alanlarndan etkilenmektedir ve akmn uyguland yne doru sralanmaya meyillidirler. Bu durumda k, molekllerin sralan eklinden dolay ''dz'' olarak geer. Polarizatr, tek bir ynde hareket eden izgisel bir dalgaya dntrmektedir. In gemesi iin polarizatrler (ynlendiriciler) ile n ayn polarizasyon eksenine sahip olmalar lazmdr. Birbirine dikey eksenlere sahip olduklarnda k bloke olur. Polarizatr bir filtredir. Polarma durumuna gre ynetir.

Sv Kristalli Ekran eitleri Sv kristalli ekranlarn eitlerini n tarafta bulunan renk filtre yzeyi belirler. Burada bulunan piksellerin sralan biimi ve piksellerin boyutu LCD ekranlarda eitlilik meydana getirir. tip LCD ekran vardr.

DELTA Tip LCD EkranlarSTRPE Tip LCD EkranlarMOSAIC Tip LCD Ekranlar DELTA Tip LCD Ekranlar Bu tip LCD ekranlarda pikselleri meydana getiren RGB hcreleri ke (gen) oluturacak ekilde sralanmtr.

STRPE Tip LCD Ekranlar Bu tip LCD ekranlarda pikselleri meydana getiren RGB hcreleri ince ubuklar (eritler) oluturacak ekilde sralanmtr.

MOSAIC Tip LCD Ekranlar Bu tip LCD ekranlarda pikselleri meydana getiren RGB hcreleri mozaik oluturacak ekilde sralanmtr.

LCD Ekranl Televizyonlarn alma Prensibi Katot nl resim tpl (geleneksel televizyonlar) televizyonlarn alma prensibinden farkl olarak video dekoder, video scaler ve A/D evirici devrelerinin bulunmasdr. LCD ekranl televizyonlarda resim, satr taramas eklinde yukardan aaya doru oluturulmad iin tarama izgileri bulunmaz. Grnt ekrann her noktasnda ayn tonda ve dzgn bir ekilde yaylr. Geleneksel televizyonlarda resmi meydana getirmek iin yatay (horizantal) ve dikey (vertikal) katlar kullanlrken LCD ekranl televizyonlarda bu katlarn yerine video scaler entegresi ( resim ilemci) kullanlr.

Geleneksel televizyonlarda ses dedektr devresi ve ses amplifikatr kullanlrken LCD ekranl televizyonlarda ses ilemci (audio processor) entegresi ve ses amplifikatr (audio amplifikatr) kullanlr. Ksaca LCD ekranl televizyonlarda resim ve ses dijital bilgilere dntrlerek ilenir geleneksel televizyonlarda ise analog olarak ilenir ve kullanlr. Resim (video) kontrol nitesi tuner ve dier giri portlarndan ( AV1, AV2, S-Video ve bunun gibi) resim sinyallerini alr. Resim kontrol nitesinin ierisinde resim zc ve resim scaler ( mikroilemci) entegreleri bulunur. Bu iki entegre birok ilemi yerine getirir. Resim kontrol nitesi tunerden gelen RF sinyallerini ileyerek resim ve ses sinyallerini elde eder. Resim scaler giri sinyallerine gre LCD panelde grnt zelliklerini ayarlar, senkronizasyon zamanlamas yaparak LCD ekran kontrol eder. AD evirici (converter) analog RGB sinyalinin LCD ekrana ulamadan nce 4:4:4 formatta dijital sinyallere dntrerek resim scaler entegresine gnderir. Kaliteli resim grntsnn elde edilmesi iin resim scaler resim sinyallerini LVDS sinyaline (Low Voltage Differential Signaling) dntrerek LCD ekrana uygular. Burada retici firmalarn kendilerine has gelitirdikleri metotlar bulunmaktadr. Gelen dijital grnty alarak grntdeki gelitirilebilecek kenar bilgilerini arayp bulur ve bunlar keskinletirerek bizlere sunar ve bylece detaylarn artrlmasn salar. Bu ipler, ekran bykl izin verdii lde komu piksellerden ald parlaklk bilgisini kullanarak yeni pikseller de retebilir ve bu yolla znrl de artrabilirler. Philips'in PixelPlus, Sony'nin DRC-MF ve dier reticilerin de kendilerine has biimde isimlendirdikleri grnt iyiletirme teknolojileri, grntlerde keskinlik ve znrlk art salar.Mucidinin azndan LCD ekran teknolojisiLCD tvler nasl alr?HazrlayanlarCan Polat anta Biar AlpautBura Altun

Bizi dinlediiniz iin teekkrler