LCD obrazovka, celý název je displej z tekutých krystalů. Jedná se o displej, který využívá optoelektronické vlastnosti materiálů z tekutých krystalů. Jeho princip spočívá především v řízení uspořádání molekul tekutých krystalů změnou elektrického pole, čímž ovlivňuje propustnost světla a dosahuje tak efektu zobrazení.
Nejprve si vysvětlíme vlastnosti tekutých krystalů. Tekuté krystaly jsou látkou na pomezí pevné látky a kapaliny. Jejich molekuly mají zvláštní vlastnost – mohou se otáčet, ale ne proudit. Když na tekuté krystaly působí vnější elektrické pole, uspořádání molekul tekutých krystalů se změní, což ovlivní stupeň rozptylu a propustnosti světla tekutými krystaly a vytvoří tak obraz, který vidíme.
LCD obrazovky se skládají hlavně z následujících částí: zdroje světla, světlovodné desky, LCD panelu a budicího obvodu. Mezi nimi je panel z tekutých krystalů základní součástí LCD.
Pracovní proces LCD obrazovky lze rozdělit do dvou fází: fáze nabíjení a fáze vybíjení. Během fáze nabíjení podsvícení vyzařuje světlo a rovnoměrně osvětluje LCD panel skrz světlovodnou desku. V tomto okamžiku budicí obvod přivádí napětí na pixelové elektrody na panelu z tekutých krystalů, což způsobuje, že molekuly tekutých krystalů se uspořádají v určitém směru, což umožňuje plynulý průchod světla a dosažení efektu zobrazení. Během fáze vybíjení budicí obvod přestane přivádět napětí na pixelovou elektrodu. V tomto okamžiku se molekuly tekutých krystalů v důsledku absence elektrického pole vrátí do svého původního stavu, blokuje světlo vyzařované podsvícením a způsobuje, že pixely se jeví jako černé.
Plynulým a rychlým přepínáním mezi nabíjecím a vybíjecím režimem a řízením jasu každého pixelu (tj. řízením napětí aplikovaného na elektrodu pixelu) lze dosáhnout dynamického zobrazení obrazu. To je základní princip fungování LCD obrazovky.
Kromě toho, aby se zlepšil efekt zobrazení a ušetřila energie, moderní LCD obrazovky používají také některé pokročilé technologie. Například k vyřešení problému, že barvy LCD displejů nejsou tak jasné jako u CRT displejů, se používá technologie barevných filtrů; k zlepšení rychlosti odezvy a zabránění rozmazání se používá technologie zdvojnásobení frekvence a technologie vertikálního skenování; k úspoře energie a prodloužení životnosti se používá technologie LED podsvícení atd.
Obecně platí, že princip LCD obrazovek spočívá ve využití fotoelektrických vlastností a elektronické řídicí technologie tekutých krystalů k řízení přenosu světla změnou uspořádání molekul tekutých krystalů, čímž se dosahuje zobrazení obrazu. Přestože podání barev a rychlost odezvy LCD obrazovek jsou mírně horší než u CRT monitorů, staly se běžným běžným zobrazovacím zařízením pro osobní počítače a televizory díky nízké spotřebě energie, malým rozměrům a nízké hmotnosti. V budoucnu, s rozvojem a pokrokem technologií, bude výkon LCD obrazovek ještě vyšší.
