Heimo Ponnath Design

Der flache Bildschirm

Text: Heimo Ponnath, Dipl.chem. (© 1991)
Bilder: Heimo Ponnath und Beatrice Löbl


Der lange Weg zum marktreifen Color-LC-Display

Nimmt man die bisher vorgestellten Wechselwirkungen flüssiger Kristalle mit Licht und einem elektrischen Feld als Basis eines LC-Displays, dann läßt sich folgende Anordnung konstruieren (siehe Bild 10): Zwischen zwei Glasplatten befindet sich ein nematischer Flüssigkristall mit horizontal angeordneten Stäbchen. Dann klebt man je eine Polarisationsfolie (mit gekreuzten Polarisationsrichtungen) auf die Außenfläche jeder Glasplatte. Tritt nun von hinten ein Lichtstrahl in diese Anordung, dann wird er zunächst von der Polarisationsfolie linear polarisiert. Dann gelangt er - nach der Glasplatte - in den flüssigen Kristall, der nun maximale Doppelbrechung verursacht. Als Ergebnis tritt in die 2. Glasplatte jetzt elliptisch polarisiertes Licht. Weil bei dieser Art der Polarisation der elektrische Feldvektor keine Vorzugsrichtung aufweist (die Spitze beschreibt ja eine Ellipse), geht der Strahl nur leicht geschwächt durch die 2. Polarisationsfolie hindurch. Insgesamt wird man also ohne angelegtes elektrisches Feld einen hellen Bildbereich sehen

Einfache nematische Zelle

Bild 10. Eine einfache nematische LC-Zelle

Ohne Feld (links): Die Doppelbrechung erzeugt elliptisch polarisiertes Licht, das auch bei Polarisatoren toren mit gekreuzten Polarisationsrichtungentungen sichtbar bleibt.

Mit Feld (rechts): Keine Doppelbrechung mehr. Das linear polarisierte Licht wird von der vorderen Polarisationsfolie nicht durchgelassen.

Wird aber ein elektrisches Feld hinzugeschaltet, dann richten sich die Stäbchen des Flüssigkristalls parallel zum Feld - und damit auch parallel zur Richtung des Lichtstrahls. Das hinten eingetretene linear polarisierte Licht geht unbeeinflußt durch die Anordnung hindurch, wird aber nun von der vorderen Polarisationsfolie aufgehalten, denn es schwingt jetzt in der falschen Richtung. Man sieht an dieser Stelle einen dunklen Bildbereich. In Bild 11 werden diese Zusammenhänge in einer einfachen nematischen Zelle als Schema gezeigt.

Funktionsprinzip der einfachen nematischen Zelle Bild 11. Funktionsprinzip der einfachen nematischen Flüssigkristallzelle

« zurück zur Startseite » weiter