Сұйықкристалды мониторлар СК-мониторлар (LCD —
Liquid Crystal Display) жалпақ панельді
нарығының негізгі үлесін құрайды. Сұйық кристалдар калькуляторлар мен
кварцты сағаттарға арналған дисплейлерде ең алғашқы қолдануын тапқан,
содан соң оларды портативті компьютерлерге арналған мониторларда
қолдана бастаған. Қазіргі уақытта бұл облыста ілгерілеу нəтижесінде үстел
үстіне қоятын компьютерлерге арналған LCD-мониторлар кеңінен
қолданыс тапты.
СК-монитордың негізгі элементі СК-экран болып табылады, шыныдан
жасалған екі панельден тұрады, олардың арасында сұйық жағдайда
болатын, алайда кристалл денелерге тəн кейбір қасиеттері бар
сұйықкристалды зат қабаты орналасқан. Нақты айтқанда бұл
молекулалардың бейімделуінің тəртіптілігімен байланысты, қасиеттің
анизотропиясына ие (оның ішінде, оптикалық) сұйықтықтар. Сұйық
кристалдар молекулалары электрдің əсер етуімен өзінің бағытын өзгерте
алады жəне осының салдарында олар арқылы өтетін жарық сəулесінің
қасиеттерін өзгерте алады. Олай болса, СК-мониторларда кескіннің
қалыптасуы сұйықкристалды затқа қойылған электр кернеуінің өзгеруі мен
оның молекулаларының бағытының өзгеруі арасындағы өзара байланысқа
негізделген.
СК-монитордың экраны бөлек ұяшықтардың (пиксель деп аталады)
ауқымын береді, олардың оптикалық қасиеттері ақпаратты бейнелеу
кезінде өзгере алады. 4.5-сурет СК-монитордың ұяшығының əрекет ету
принципін мысалға келтіреді. СК-монитордың панельдерінің бірнеше
қабаты болады, олардың ішінен натрийден бос жəне өте таза шыны
материалдан жасалған екі панель маңызды рөл атқарады, олардың
арасында сұйық кристалдардың жұқа қабаты орналасқан. Панельдерге
параллель қарықтар жағылған, олардың бойымен кристалдар қалыптасады.
124
4.5
-сурет. СК-монитордың ұяшығының əрекет ету принципі:
а —сыртқы электр өрісі болмаған кезде;
б — төсемдер арасындағы кернеу
Панельдер төсемдердегі қарықтар өзара перпендикуляр болатындай
қылып орналастырылған. Қарықтар алу технологиясы жұқа
пленкалардың шыны бетіне мөлдір пластикті жағуда болады.
Қарықтармен жанасып, сұйық кристалдардағы молекулалар барлық
ұяшықтарда бірдей бейімделеді.
Сұйық кристалды панель жарық көзімен жарықтандырылады (ол
қайда орналасқанына байланысты, сұйық кристалды панельдер
шағылуға немесе жарық өтуіне жұмыс жасайды. Жарық көзі ретінде
төменгі энергия тұтынумен сипатталатын салқын катодты арнайы
электр люминесценттік шамдар қолданылады. Сұйық кристалдың
(нематиктер) түрлерінің бірінің молекулалары ұяшық арқылы өтетін
төсемдердегі кернеу болмаған кезде электромагнитті өрістің электр
кернеулігінің векторын жарық толқынында бұрады, шоғырдың
таралу осьіне перпендикуляр жазықтықтағы кейбір бұрышқа
бұрады. Қарықтарды жағу барлық ұяшықтар үшін бірдей бұрылу
бұрышын қамтамасыз етеді. Іс жүзінде əр СК-ұяшық электронды
басқарылатын жарық сүзгісін береді, оның əрекет принципі жарық
толқынының поляризация əсеріне негізделген.
125
Жарық сəулесінің поляризация жазықтығының бұруы көзге байқалуы
үшін, шыны панельдерге поляризациялы сүзгіштерді беретін қосымша екі
қабатты жағады. Бұл сүзгіштер поляризатор мен талдағыш қызметін
атқарады.