Konu başlıkları. Sıvı Kristal Nedir? Sıvı kristallerin genel özellikleri. Sıvı Kristal Çeşitleri. Sıvı Kristallerin Kullanım Alanları



Benzer belgeler
Ekran, görüntü sergilemek için kullanılan elektronik araçların genel adıdır.

6. HAFTA KBT104 BİLGİSAYAR DONANIMI. KBUZEM Karabük Üniversitesi Uzaktan Eğitim Uygulama ve Araştırma Merkezi

2. Işık Dalgalarında Kutuplanma:

Dielektrik malzeme DİELEKTRİK ÖZELLİKLER. Elektriksel Kutuplaşma. Dielektrik malzemeler. Kutuplaşma Türleri Elektronik kutuplaşma

MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI

Ünite 15 POLAROİD LENSLER

Paylaşılan elektron ya da elektronlar, her iki çekirdek etrafında dolanacaklar, iki çekirdek arasındaki bölgede daha uzun süre bulundukları için bu

Kasım 2016 VSE CCQ V4.1

MMM291 MALZEME BİLİMİ

MADDE VE IŞIK saydam maddeler yarı saydam maddeler saydam olmayan

ÖĞRENME ALANI : FİZİKSEL OLAYLAR ÜNİTE 5 : IŞIK

MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ ATOM

Kasetin arka yüzeyi filmin yerleştirildiği kapaktır. Bu kapakların farklı farklı kapanma mekanizmaları vardır. Bu taraf ön yüzeyin tersine atom

Atomlar birleştiği zaman elektron dağılımındaki değişmelerin bir sonucu olarak kimyasal bağlar meydana gelir. Üç çeşit temel bağ vardır:

GÜNEŞİN ELEKTROMANYETİK SPEKTRUMU

OPTİK Işık Nedir? Işık Kaynakları Işık Nasıl Yayılır? Tam Gölge - Yarı Gölge güneş tutulması

Kasım 2016 VSE CCQ V4.1

Kasım 2014 VSE CCQ V4.0

Fotovoltaik Teknoloji

Km/sn IŞIĞIN KIRILMASI. Gelen ışın. Kırılan ışın

Gelin bugün bu yazıda ilkokul sıralarından beri bize öğretilen bilgilerden yeni bir şey keşfedelim, ya da ne demek istediğini daha iyi anlayalım.

FİZ 427 KRİSTAL FİZİĞİ

ÖĞRENME ALANI : FĐZĐKSEL OLAYLAR ÜNĐTE 5 : IŞIK (MEB)

Çıkış Birimleri. Çıkış Birimleri. Giriş Birimleri. İşlem Birimi. Bellek Birimleri

Çıktı ve Çıkış Aygıtları

ELEMENT VE BİLEŞİKLER

Işığın izlediği yol : Işık bir doğru boyunca km/saniye lik bir hızla yol alır.

Suya atılan küçük bir taşın su yüzeyinde oluşturduğu hareketler dalga hareketine örnek olarak verilebilir. Su yüzeyinde oluşan dalgalar suyun alt

KUTUPLANMA (Polarizasyon) Düzlem elektromanyetik dalgaların kutuplanması

POLARİZE MİKROSKOP ÇAĞRI KOCABIYIK

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1

OPTİK. Işık Nedir? Işık Kaynakları

Canon XEED SX800. Özellikler

İLERİ SOL JEL PROSESLERİ

BİLEŞİKLER VE FORMÜLLERİ

Maddeyi Oluşturan Tanecikler

VESTEL VIDEOWALL, İHTİYACINIZA GÖRE ŞEKİLLENEN LED EKRAN TEKNOLOJİSİ

ER 3 A / B / E Tipi ultraviyole alev dedektörleri

Yüksek Performanslı LCD Düz Panel Monitörler

<<<< Geri ELEKTRİK AKIMI

Maddeyi Oluşturan Tanecikler-Madde Hallerinin Tanecikli Yapısı. Maddeyi Oluşturan Tanecikler- Madde Hallerinin Tanecikli Yapısı

2. Ayırma Gücü Ayırma gücü en yakın iki noktanın birbirinden net olarak ayırt edilebilmesini belirler.

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride)

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ

HAYALİMO EKİBİ 5.ÜNİTE IŞIĞIN YAYILMASI

Bilgisayar en yavaş parçası kadar hızlıdır!

MADDE NEDİR? Çevremize baktığımızda gördüğümüz her şey örneğin, dağlar, denizler, ağaçlar, bitkiler, hayvanlar ve hava birer maddedir.

I. Histoloji nedir? II. Niçin Histoloji öğreniyoruz? III. Histolojik inceleme nasıl yapılır?

Paslanmaz Çelik Gövde. Yalıtım Sargısı. Katalizör Yüzey Tabakası. Egzoz Emisyonları: Su Karbondioksit Azot

22" FHD LED Monitör, VGA, DVI Girişleri ve Üstün Ergonomik Tasarım

SORULAR (1-36) SORU -2 Aşağıdakilerden hangisi klavye ve farenin takıldığı portlardan biridir?

ELEMENTLER VE BİLEŞİKLER

4. FAYLAR ve KIVRIMLAR

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır.

Bölüm 7 Tahribatsız Malzeme Muayenesi

NOT: Bazı donanımlar giriş hemde çıkış donanımıdır. HEM GİRİŞ- HEM ÇIKIŞ BİRİMİ OLAN DONANIMLAR SABİT DİSK HAFIZA KARTLARI FLASH BELLEK

2. HAFTA MİKROSKOPLAR

MADDE NEDİR? Çevremize baktığımızda gördüğümüz her şey örneğin, dağlar, denizler, ağaçlar, bitkiler, hayvanlar ve hava birer maddedir.

Sensörler Öğr. Gör. Erhan CEMÜNAL Thomas Alva Edison

BASİT MAKİNELER. Basit makine: Kuvvetin yönünü ve büyüklüğünü değiştiren araçlara basit makine denir.

Elektromanyetik ışınlar ve dalga boyları

ER 3B ULTRA VİYOLE DEDEKTÖR

Sensörler. Yrd.Doç.Dr. İlker ÜNAL

Merkezi İşlem Birimi Kavramı (CPU)

GENEL KİMYA. Yrd.Doç.Dr. Tuba YETİM

EMNİYET ve GÜVENLİK GÜRÜLTÜ KONTROL CAMLARI CAMLARI

YAŞAMIMIZDAKİ ELEKTRİK

6. Osiloskop. Periyodik ve periyodik olmayan elektriksel işaretlerin gözlenmesi ve ölçülmesini sağlayan elektronik bir cihazdır.

Şekil-1. Doğru ve Alternatif Akım dalga şekilleri

BÖLÜM 7. ENSTRÜMENTAL ANALİZ YÖNTEMLERİ Doç.Dr. Ebru Şenel

MEKATRONİĞİN TEMELLERİ TEMEL ELEKTRONİK KAVRAMLARI

24" FHD LED Monitör, VGA, DVI Girişleri ve Üstün Ergonomik Tasarım

Görüntü İşleme. Dijital Görüntü Tanımları. Dijital görüntü ise sayısal değerlerden oluşur.

TEST 14-1 KONU IŞIK GÖLGE RENK. Çözümlerİ ÇÖZÜMLERİ

Malzemelerin Deformasyonu

Özellikler: Vakum tüpü ve ısıtma borusunun mükemmel bileşimi.

Katılar. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN. Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2006

ATOMLAR ARASI BAĞLAR Doç. Dr. Ramazan YILMAZ

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

MÜHENDİSLİK PLASTİKLERİ SIVI KRİSTALLER (LC) SIVI KRİSTALLER

Günümüzde bilinen 117 element olmasına rağmen (92 tanesi doğada bulunur) bu elementler farklı sayıda ve şekilde birleşerek ve etkileşerek farklı

KİMYASAL BAĞLAR İYONİK BAĞ KOVALANT BAĞ POLAR KOVALENT BAĞ APOLAR KOVALENT BAĞ

Isı Kütle Transferi. Zorlanmış Dış Taşınım

T.C. ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ

ELEKTRONLARIN DĠZĠLĠMĠ

Ders 2- Temel Elektriksel Büyüklükler

AYDINLATMA SİSTEMLERİ. İbrahim Kolancı Enerji Yöneticisi

1. IŞIK BİLGİSİ ve YANSIMA

KUTUPLANMA(POLARİZASYON)

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ

27" 10 nokta dokunmatik interaktif ekran

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır.

FİBER OPTİK ÜTÜLEME DIODE LAZER!

BİYOKİMYAYA GİRİŞ: ATOM, MOLEKÜL, ORGANİK BİLEŞİKLER

Yoğunlaştırılmış Güneş enerjisi santralinin yansıtıcıları aynaların kullanım alanlarından yalnızca biridir.

ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM

DENEY 3. IŞIĞIN POLARİZASYONU. Amaç: - Analizörün pozisyonunun bir fonksiyonu olarak düzlem polarize ışığın yoğunluğunu ölçmek.

CPU çok güçlü bir hesap makinesi gibi çalışır. CPU lar çok zeki olmayabilirler ancak çok hızlıdırlar. Sadece 0 ve 1 değerleri üzerinden işlem

Işıma Şiddeti (Radiation Intensity)

Maddenin Mekanik Özellikleri

Transkript:

Konu başlıkları Sıvı Kristal Nedir? Sıvı kristallerin genel özellikleri Sıvı Kristal Çeşitleri Sıvı Kristallerin Kullanım Alanları Liquid Crystal Display(LCD) LCD Paneller LCD Televizyon Teknolojisi

Giriş Günlük yaşantımızda sık sık LCD(liquid crystal display) kullanan cihazlarla içiçe olmaktayız. Bu cihazlara örnek olarak; dizüstü bilgisayarları, dijital kol saatlerini veya cep telefonlarını, hesap makinelerini verebiliriz. LCD, taşınabilir kompakt cihazların temelinde yatan en önemli görüntü teknolojilerden birisidir. Çünkü bu ekranlar çok daha ince, hafif ve az güç harcayan yapıya sahiptir. Bu nedenle de CRT(cathode ray tube) gibi görüntü teknolojilerine nazaran çok daha avantajlıdır.

Peki bu görüntü teknolojisine neden sıvı kristal(liquid kristal) denilmiştir? Bildiğimiz üzere kristal denince aklımıza kaya gibi sert bir madde gelir. Sıvı denince de akışkan bir madde gelir. Peki sıvı kristal denilen bir yapıyı oluşturmak nasıl mümkün olabilir? öğrendiğimiz en temel kanuna göre; maddenin üç hali bulunur. Bunlar katı, sıvı ve gaz olarak sıralanır. Katı maddeler şekillerini korurlar çünkü molekülleri yönelimlerini değiştirmezler ve bir kuvvet altında dahi aynı şekilde kalırlar.

Sıvı maddelerde ise durum bunun tam tersidir ve moleküller yönelimlerini ve pozisyonlarını korumazlar, dolayısıyla sıvı içerisinde her yere hareket edip konumlarını değiştirebilirler. Fakat bazı yapılar vardır ki bunlar hem katı hem de sıvı gibi davranabilirler. Yapılar bu halde olduklarında moleküller katılarda olduğu gibi yönelimlerini korurken, sıvılardaki gibi farklı yerlere hareket edip pozisyonlarını değiştirebilirler. Bu nedenle likit kristal yapılar, ne sıvı ne de katı olarak nitelendirilemezler.

Sıvı Kristal Nedir? Maddeler genelde katı, sıvı ve gaz olarak üç fazda bulunmaktadır. Katı yapıda atom veya moleküller belirli konumlarda örgü titreşimleri yaparlarken, dönme hareketi yapamazlar. Sıvı fazda ise moleküller öteleme hareketi ile birlikte dönme hareketini de yapabilmektedirler. Katıların erimesi sonucu düzenli molekül yapısı bozulur ve moleküllerin dönüş serbestliği kazandığı sıvı faza geçilir. Katı, sıvı faza geçerken aradaki faz değerleri halen daha düzenli molekül dizilişine sahip sıvı haller gösterdiğinden dolayı bu tip maddelere sıvı kristal denilmiştir.

Bir katı kadar düzenli olmayan ama belli bir derecede dizilişe sahip maddeler uygun olarak sıvı kristal adıyla adlandırılabilir. Kristal özelliklerine sahip olduğu kadar, sıvı özelliklerini de taşıyan maddeler Sıvı Kristal olarak adlandırılmıştır. KATI LİKİT SIVI KRİSTAL

Sıvı kristaller, anizotropik kristal yapılı katıların ve izotropik sıvıların özelliklerini taşımanın yanı sıra, onlardan farklı olarak katı ve sıvılarda gözlenemeyen bazı özelliklere de sahiptirler. Böyle bir ortamdaki moleküler düzen, küçük bir elektrik veya manyetik alan etkisi ile kolayca bozulabilir. Elektrik alan uygulanması ile moleküler düzende meydana gelen değişimler cihaz amaçlı çeşitli uygulamaların gelişimine neden olmuştur. Sıvı kristallerde moleküller arası kuvvetler zayıf olduğundan dış etkilere karşı yüksek hassasiyet gösterirler.

Bu özelliklerinden yararlanılarak sıcaklık, basınç, elektrik ve manyetik alan gibi dış etkileri izlemek için çeşitli sensör uygulamalarında kullanılırlar. Sıvı kristallere uygulanan elektrik alan ile moleküllerin yeniden düzenlenmesi sağlanmakta ve ortamın anizotropisini değiştirmek mümkün olabilmektedir. Moleküler düzende meydana gelen bu değişmeler gösterge amaçlı çeşitli cihazların gelişimine neden olmuştur.

Sıvı Kristallerin Genel Özellikleri Sıvı kristaller; vizkoz, jelatimsi materyaller olup, sıcaklığı arttırılırken saydam hale dönüşerek sıvılara benzerler. sıvı kristallerde katı kristallere benzer bir yönelim düzeni vardır ve bu yüzden ışığın kırılmasına ve yansımasına neden olur. Bu özelliklerinden dolayı ise kristallere benzerler. Ayrıca sıcaklığın bir fonksiyonu olarak ışığın özel bir dalga boyunu kırması seçici yansıma özelliğine sahip olduğunu gösterir. En genel karakteristikleri arasında; çubuk-benzeri moleküler yapıda olmaları, uzun eksenlerinin kararlılığı, kuvvetli dipollere sahip olması veya kolay polarize olabilir özellikte olması sayılabilir.

Polarize ışıkta çift kırılma özelliğine sahip olup, girişim renkleri verebilir. Üzerine düşen ışığa göre spektrumdaki renkleri sırasıyla sergiler. Soğutmada gösterdiği renkler tersinirdir. Karakteristik yönelim düzeni, genel olarak, düzenli yapıdaki kristaller ile düzensiz yapıdaki sıvılar arasındadır. Buna mezojenik faz denir. Bu fazda moleküller sıralı düzene sahip olmasına rağmen hareketlidirler. Sıvı kristalin özellikleri, ölçülen yönelime bağlıdır. Moleküler yönelimin genel ekseni direktör olarak isimlendirilir ve n ile gösterilir. Geometrik olarak anizotropiktirler. Yani sıvı kristaller optik özellikleri moleküllerinin ışık kaynağına göre yönelimlerine bağlıdır.

Sıvı Kristal Çeşitleri SIVI KRİSTALLER

Termotropik Sıvı Kristaller Lineer olduğu kadar non-lineer optik özelliklerinden dolayı çok fazla incelenen ve en geniş kullanım alanına sahip olan sıvı kristaller termotropik sıvı kristallerdir. Kristal yapı ısıtıldığında izotropik sıvıya doğru olan geçişte tek basamaklı bir geçiş yerine birkaç ara faz oluşuyorsa bu tip sıvı kristallere termotropik sıvı kristaller denir. Termotropik sıvı kristallerde bu arafazların oluşumunun ana sebebi sıcaklıktır. Bu tip sıvı kristallerin molekül yapılarına bakıldığında moleküllerin ince çubuksu veya disk şeklinde olduğu görülür. Termotropik sıvı kristallerin birtakım ortak özellikleri vardır.

Bunlar; moleküllerin çubuksu yapıda olması, molekülün uzun ekseni boyunca yer alan aromatik halkalar nedeniyle molekülün rigit bir yapı sergilemesi, molekül yapılarında polar gruplar ve kalıcı dipoller bulunması ve genelde molekül ekseni boyunca kuvvetli dipoller, molekül uçlarında ise zayıf polar grupların bulunmasıdır. Termotropik sıvı kristaller sıcaklıkla olan ara değişim fazlarına göre üç gruba ayrılırlar. Bunlar; nematik, simektik ve kolesterik tipteki sıvı kristallerdir.

Simektik(Smectic) Faz Smectic kelimesi Grekçe smectos kelimesinden gelir. Bu tür likit kristaller, moleküllerin birbiri üzerinde kayarak tabakalar halinde düzenlenmesi ile oluşur. Tabakaların kolaylıkla yer değiştirmesi smectic fazın tipini belirler. Smectic likit kristal tabakaları içinde moleküller eksenlere yönelmiş,tabaka düzlemine dik konumda kararlı olarak dururlar. Moleküller örnek bir modele göre ya da maddeye bağlı olarak rastgele sıralanırlar.

Simektik yapılı moleküllerin katmanlar halinde ve ǹ direktörü boyunca yönelimi.

Kolesterik Faz Kolesterik faz tabakalar içindeki moleküllerin farklı aralıklarla fakat aynı yönde kalmak koşulu ile çok küçük bir açı farkı ile bu tabakaların üst üste istiflenmesinden oluşur. Kolesterik fazda moleküllerin katmanlar halinde ve her katmandaki moleküllerin birbirlerine göre küçük bir açı yaparak istiflenişi Bu yapıda her katmandaki moleküler yönelim çok küçük bir açı farkıyla birbirinden farklıdır. Böylece her katmandaki molekül demeti doğrultusu bir alttakine göre belli büyüklükte küçük bir açı kadar hep aynı yöne doğru dönerek helezonik bir yapı oluşturur.

Kolesterik sıvı kristaller ilginç renk etkileri sergilemektedir. L mesafesinin sıcaklığa bağlı olduğu göz önüne alınırsa bu tür malzemelerin sıcaklık sensörü olarak kullanılabilirliği dikkat çekmektedir. Kolesterik sıvı kristallerin doğadaki en iyi bilinen örneği DNA molekülüdür.

Nematik Faz Nematik adı, bu tür yapıların polarize bir mikroskop altında gösterdikleri ipliksi görünümden dolayı, iplik anlamına gelen Grekçe bir sözcükten türetilmiştir. Nematik sıvı kristal faz, hiçbir yerleşim düzenine sahip olmayan fakat aynı istikamette (direktör boyunca) yönelmeye meyilli moleküller tarafından karakterize edilmiştir. Nematic likit kristaller tabakalaşma göstermezler, molekül eksenleri birbirine paralel şekilde yönelir ve benzer şekilde düzenlenirler. Nematic fazdaki moleküllerin düzeni,çeşitli yönlerde hareket etme serbestliği olan ama orijinal yönelimini sürdüren bir kutudaki kürdanlara benzetilir.

Nematik fazda moleküllerin aynı doğrultuda yönelimi Nematik fazlar, yüksek sıcaklıkta mezofaz oluşturan termotropik sıvı kristallerdir. Daha yüksek sıcaklıklara ısıtmakla izotropik sıvı elde edilebilir.

Liyotropik Sıvı Kristaller Bir grup moleküller sadece bir çözücü ile karıştırıldığında sıvı kristal özellik gösterir. Bu tür maddeler için sıvı kristalin dayanıklılığını, sıcaklıktan daha çok çözeltinin konsantrasyonu belirler. Bu maddeleri termotropik sıvı kristallerden ayırmak amacıyla liyotropik sıvı kristaller denmiştir. Liyotropik sıvı kristaller genellikle birden fazla organik bileşiğin çeşitli konsantrasyonlarda karışmasıyla elde edilir. Sıcaklık bu tip için fazla önemli bir parametre değildir.

Bunlara en güzel örnek bildiğimiz sabundur. şekilde görüldüğü gibi molekül polar bir baş kısmına bir hidrokarbon grubunun eklenmesiyle oluşmuştur. Liyotropik bir sıvı kristalin şekli ve açık formülü sodyum dodesil sülfat (Sabun) Liyotropik sıvı kristallerin canlı sistemlerindeki yeri oldukça önemlidir. Canlı hücrelerde özellikle hücre zarındaki lipitlerin liyotropik yapıda olduğu gözlenmiştir.

POLARİZE OPTİK MİKROSKOPLA ÇEKİLMİŞ LİKİT KRİSTAL FAZIN FOTOĞRAFLARI (nematic faz)

Sıvı Kristallerin Kullanım Alanları Bugünün teknolojisinde cholesteric likit kristaller termometrelerde kullanılır. Bunlar sıcaklık değişimiyle renklerini değiştirirler. Tıpta kullanılan sıcaklık haritalarında da likit kristallerden faydalanılır. Ayrıca akıllı pencereler likit kristaller ve elektrik akımı kullanarak pencereyi şeffaftan opak a çevirir.

likit kristaller hologramlarda da kullanılır. Likit kristaller radyo frekansları yakalamada kullanılır. Likit kristallerin bilinen en geniş kullanım alanı,likit kristal ekranlardır(lcd)

Liquid Crystal Display(LCD) LCD ekran, plastik bir tabaka içindeki sıvı kristalin ışığı yansıtması ilkesi ile çalışır. LCD ekranlarda kullanılan sıvı kristaller, gerilim uygulandığında düz biçimde sıralanırlar. Gerilim verilmediğinde ise sıvı kristallerin en üst tabakası ile en alt tabaka, 90 derece kıvrılmış şekilde dizilmiştir. Bu duruma twisted nematics(tn) denilir. TN durumdaki sıvı kristaller içerisinden geçen ışık, polarizatör içerisinden geçebilir. Polarizatörün görevi kendisine gelen ışığı duruma(yatay veya dikey) göre geçirmek veya absorbe etmektir.

Şekilde a polarizatörü dikey, b polarizatörü de yatay ışık demetlerini geçirmektedir. Elektrotlara gerilim uygulandığında ise TN yapı bozularak dikey ışık demeti yatay forma girmediğinden polarizatör üzerinden karşı tarafa geçemeyecektir.

LCD ekranlarda hareketli görüntüler bulanıktır. Bu durumda ekran tepki süresi önemlidir. LCD katmanlarının üç boyutlu genel bir görünümü

İki panel arasındaki sıvı kristalden oluşan LCD ekran, arka kısmındaki beyaz floresan ışığın ön tabaka sayesinde kırılmasıyla titremeyen görüntü sağlar. LCD paneller, iki kat polarize cam arasında yer alan yüzbinlerce likit kristal hücreden oluşur. Camların iç kısmında elektronlar vardır, dışında ise iki kat olmak üzere polarizatör bulunmaktadır ve camın üstünde yansıtıcı ya da kaynak aydınlık bulunmaktadır.

POLARİZATÖR Ultraviyole ışınlarını kesip diğer ışık demetlerinin kristal sıvının ''hücresine'' sızmasına olanak verir. Polarizörden geçmiş bir dalga çizgisel bir dalga haline gelir ve sadece bir yönde hareket eder.

Panelin arkasında bulunan güçlü lambalardan gelen ışık, yayılmayı sağlayan tabakadan geçerek ekrana homojen bir şekilde dağılır. Işık daha sonra TFT (Thin Film Transistor ) adı verilen ince film transistor tabakasından ve arkasından da her likit kristal hücresine iletilen elektrik miktarını ayarlayan renk filtrelerinden geçer. Voltaj farkına göre likit kristaller harekete geçer. Bu hareket şekline göre arkadan verilen ışığın şiddeti ve kutuplaşma yönü değişir. Bu işlemlerin sonucunda da farklı oranda ve parlaklıkta kırmızı, mavi ve yeşil renkleri oluşturan ve nihai görüntüyü sağlayan yüzbinlerce piksel elde edilmiş olur.

Bir dizüstü bilgisayarı yada LCD ekranında likit kristaller iki plaka arasında sandöviç gibi sıkıştırılmış halde bulunurlar. Plakanın birisinde yatay oluklar diğerinde ise dikey oluklar vardır. Moleküller bu olukların içerisinde durma eğilimlerindedirler. Böylece yatay ve dikey molekül katmanları oluşturulur. Likit kristal moleküllerinden geçen ışık absorbe olmaz. Fakat likit kristaller ışığın polarizasyonu etkilerler Polarizasyon filtreleri aralarında 90 derece olacak şekilde yerleştirilirler.

Aralarında likit kristaller olmadığında bir filtreden geçen ışık diğerinde bloke edilir. Likit kristaller elektrik yüklüdürler. Pikseller üzerinden saydam elektrotlara küçük elektrik akımları uygulandığında moleküller elektrostatik kuvvetlerle döndürürler. Bu olay moleküllerin arasından geçen ışığın dönüşünü değiştirir ve polarizasyon filtrelerinden geçen ışığın derecesinin değişmesine imkân tanır. Elektrik akımı uygulanmadan önce sıvı kristal molekülleri gevşek haldedir. Moleküllerdeki yükler helozonik bir biçimde düzenlenmelerine neden olur. Bazı likit kristal ekranlarda elektrot kristali zayıflatan kimyasal bir yüzeye sahip olabilir. Bu özellik ihtiyaç duyulan açıda kristalleşmeyi sağlar.

Bir filtreden geçen ışık likit kristali geçerken yön değiştirir. Böylece ikinci polarize filtreden de geçebilir. Elektrotlara bir elektrik akımı uygulandığında sıvı kristal molekülleri elektrik alanına paralel hale gelirler. Böylece gelen ışığın dönüşü sınırlandırılır. likit kristallerin her bir pikseldeki dönüşünü kontrol ederek geçen ışığın miktarı kontrol edilebilir ve pikselin aydınlanması sağlanır. Likit kristal birinci filtreye giren ışığın polarizasyonumu çevirir ve diğer filtreden geçmesini sağlar.

Voltaj verilip bir elektrik alanı yaratıldıgında sıvı kristaller dikey olarak hizalanacak sekilde kıvrılırlar. Yönlendirilmis ısık ikinci kutup tarafından emilir Bu durumda ısık TFT ekranın (sagdaki panelin) dısına çıkamaz. böylece ekranın o kısmı karanlık görülür. (Tabi ekranın arkasına ısıgı yansıtacak ayna konuldugunu da ekleyelim).

LCD PANELLER LCD panellerin çalışma prensibi 4 temel özellik üzerine kuruludur: Işık polarize edilebilir. Sıvı kristaller polarize edilmiş ışığı geçirebilme özelliğine sahiptir. Sıvı kristallerin molekül dizilimleri elektrik akımı ile değiştirilebilir. Elektrik akımını iletecek şeffaf maddeler mevcuttur. LCD monitörler genel ilkelere göre çalışırlar. Farklılaşma piksellerin aydınlatılmasında ortaya çıkar. Renkli grafik elde edebilmek için üç farklı teknoloji mevcuttur. Common-Plane Passive-Matrix Active-Matrix

Pasif Matriks Monitör Pasif matriks monitörlerde, her bir piksel, ekran tazelenmeden önce söner. Bu ekranlarda tek bir defada bir satırdaki pikseller aktif hale getirilir. Bir piksel tekrar aktif hale getirilinceye kadar parlaklığını kaybeder. Ekran tazeleme hızı çok yavaşlayarak görüntü kalitesinin düşmesine neden olur.

İki parça cam kullanılarak yapılır. Camlardan biri yatay düzlemde diğeri ise dikey düzlemde kullanılan yarı iletken özel bir maddeye geçirgenlik sağlar. Liquid Crystal ızgara şeklinde uzanan iki cam parçası arasında kalır ve elektrik akımı ile yönlendirilir.

Common-Plane Bu monitörler genel olarak pasif matriks monitör gibi çalışırlar. Temel farklılık, ekranın ikiye bölünmüş olmasıdır. Ekranın her bir bölümü ayrı ayrı taranarak, ekran yenileme hızının iki katına çıkması sağlanır. Bu farklılık görüntü kalitesinde bir iyileşme sağlamaktadır. Az sayıda pixele sahiptirler. Saat, reklam panoları vb. uygulamalarda kullanılır. Daha karmaşık Common-Plane LCD ekranlar ile hesap makinesi, hatırlatma cihazları,avuç içi oyun uygulamalarında kullanılmaktadır.

Aktif Matriks Monitör Pasif matriks monitörlerin tersine aktif matrikslerde, her bir pikseli kontrol eden ayrı ayrı transistörler vardır. Bu transistörler, piksellerin henüz parlaklığını yitirmeden yenilenmesini sağlarlar. Her pikselin kendine ait bir regülatörü vardır. Bu regülatör yardımıyla her bir piksele ait voltaj diğerini etkilemediği için çok daha iyi görüntüler elde edilebilmektedir.

LCD monitörlerin bu çeşidi TFT (Thin Film Transistor) teknolojisi ile üretilmiştir. TFT ve Kondansatörlerin cam bir tabaka içinde birleştirilmesi ve LCD yapının içine konulmasıyla bu yapı ortaya çıkmıştır. Her pixel 1 ile 4 arasında değişen TFT kalıbı ile kontrol edilir. Passive-Matrix yapıda olduğu gibi satır ve sütunlara elektrik akımı uygulanmaktadır. Elektrik akımı ekran üzerinde ilerlerken sadece doğru adreslere uğradığı noktalarda durur. Bu işlem her pixeli kontrol altında tutan transistörler sayesinde gerçekleşir.

Kondansatörlerin görevi ise iki tazeleme işlemi arasında geçen sürede hedef piksel adresindeki elektriği üzerinde tutarak sürekliliği sağlamaktır. LCD ekranlarda her pixelin altında üç alt pixel vardır.üç ana renk olan kırmızı,yeşil ve mavi renkler alt pixeller üzerinde tutulur. Active-Matrix ekranlarda her alt pixeldeki renklerin karışımı sonucunda 16.8 milyon renk elde edilmiştir.

LCD lerin üstün oldukları teknik özellikler Kontrast: Zıtlık oranı olarak da bilinen bu kavram, en parlak ve en koyu renklerin ışıma gücü (luminosity) arasındaki orana verilen addır. Kontrast oranı ne kadar fazla olursa, beyaz ile siyahın arasındaki zıtlık da o kadar fazla olur. Yani beyaz tam beyaz, siyah tam siyah görünür. Tüketim: LCD panellerin tüketim miktarları, CRT lere oldukça azdır. Örneğin 19 inçlik bir CRT Flat monitör ortalama 120 Watt güç tüketirken, 19 inç bir LCD monitör en fazla 40 Watt tüketmektedir. Görüntü Kalitesi: LCD lerde kontrast oranının yüksekliği ve nokta aralığının azlığına bağlı olarak CRT lere göre çok daha keskin ve parlak görüntü elde edilebilmektedir. Görüntü kalitesi üzerinde büyük rol oynayan renk kalitesi olarak da, LCD ler daha iyi sonuç vermektedir.

LCD lerin zayıf oldukları teknik özellikler Çözünürlük: LCD ler sahip oldukları ekran oranı ve piksel sayısına bağlı olarak fabrika çıkışlı olarak belli bir doğal çözünürlüğe sahiptir. Bu çözünürlük dışına çıkıldığında düzen bozulur ve cihaz özel birkaç metod uygulayarak görüntüyü oluşturur. Fakat bu metodların hepsi görüntünün keskinliğini bozar ve LCD ler doğal çözünürlükleri dışında bulanık ve donuk görüntü verirler. Nokta Aralığı: LCD ler nokta aralığı konusunda CRT lere nazaran biraz daha kötüdür. Kaliteli CRT monitörlerde nokta aralığı yani her bir piksel arasındaki görüntülenmeyen aralık değeri 0.15mm lere düşebilmektedir. Fakat bu değer en iyi LCD monitörlerde dahi 0.22mm den küçük olamamaktadır. Tepki Süresi: Tepki süresi bir komutun alındıktan sonra ekranda görüntülenmesine kadar geçen süre olarak tanımlanabilir. Tepki süresinin düşük olması istenen yerlerde, örneğin; oyun ve filmlerde CRT monitörler avantajlıdır. Görüş Açısı: LCD lerin en dezavantajlı oldukları nokta budur. Önceleri pasif matris panellerde çok az olan görüş açısı, aktif matris TFT panellerde çok daha iyi değerlere kavuşmuştur fakat yine de tatmin edici seviyelerden uzaktır. CRT monitörlerin görüş açısı LCD lere göre çok daha fazladır. Bu sayede CRT monitörde film izleyen 5 kişinin hepsi aynı hazzı alabilirken, LCD lerde yandan bakanlar karanlık ve renkleri bozuk görüntüyle izleyebilmektedir.

LCD Televizyon Teknolojisi LCD (Liquid Crystal Display), sıvı kristal organik bir yapıya sahiptir. bundan dolayı yüksek ısıya, havadan ya da sudan elde ettiği oksijenden, ışıktan (UV ışınları) etkilendiği için özelliklerinde değişikler meydana gelir. Bu nedenle kristal sıvı moleküllerine sahip bir ekran, havadan, sudan, yüksek ısıdan ve ultraviole ışınlarından korunulmak üzere tasarlanılmışlardır. LCD televizyonlar ince yapılarından dolayı hem yer kazancı sağlarlar hem de hafif olduklarından taşıması kolaydır. Parlak ve yüksek çözünürlükte görüntü sunar. Titreşim ve radyason yapmaz.

Uzaktan olduğu kadar yakından da görüntüler aynı şekilde mükemmeldir. LCD televizyonlar göz yormazlar, aksine odaklama sorunu olmadığından daha keskin ve net görüntü sunarlar. LCD ekranları sıvı kristalden oluşmaktadır. Sıvı kristallerin tepki süreleri CRT ekranlara göre düşüktür. Buda hareketli görüntülerde fluluk yaratır. Netlik, hareket fazla olduğu zamanlarda azalır, görüntü sabitleştiği anda netleşir. LCD pikselleri, arkalarındaki bir ışık kaynağından ışık aldıkları için LCD ekranlar 45 derece kadar küçük açılarla izlenseler dahi kontrast ve renk kaybı yaşabilirler. Yani LCD ekranlara yandan baktığınızda görüntüyü net bir şekilde göremezsiniz. Yüksek kalite LCD ekran kullanan monitor veya televizyonlarda görüş açısı 130-150 derecelere kadar çıkabilmektedir ama 150-180 dereceden görüntü alabilmek LCD lerde imkansızdır.

CRT ekranlar görüntü kalitesi olarak diğerlerinden asla aşağı değildir. En büyük dezavantajları kapladığı alan, gözleri fazla yorması ve harcadığı güçtür. Bu gibi dezavantajlarından dolayı ekran boyutları artırılmak istendiğinde CRT monitörler hiçte iyi seçim olmayacaktır.