layar LCD, nama lengkapnya adalah Liquid Crystal Display. Ini adalah tampilan yang memanfaatkan sifat optoelektronik dari bahan kristal cair. Prinsip utamanya adalah mengendalikan susunan molekul kristal cair dengan mengubah medan listrik, sehingga memengaruhi transmisi cahaya untuk mencapai efek tampilan.
Pertama, mari kita pahami dulu karakteristik kristal cair. Kristal cair merupakan zat antara padat dan cair. Molekul-molekulnya memiliki karakteristik khusus, yaitu dapat berputar tetapi tidak dapat mengalir. Ketika medan listrik eksternal bekerja pada kristal cair, susunan molekul-molekul kristal cair akan berubah, yang akan memengaruhi tingkat hamburan dan transmisi cahaya oleh kristal cair, sehingga membentuk bayangan yang kita lihat.
Layar LCD terutama terdiri dari bagian-bagian berikut: bagian sumber cahaya, pelat pemandu cahaya, panel LCD, dan bagian rangkaian penggerak. Di antara semuanya, panel kristal cair merupakan bagian inti LCD.
Proses kerja layar LCD dapat dibagi menjadi dua tahap: tahap pengisian daya dan tahap pengosongan daya. Selama tahap pengisian daya, lampu latar memancarkan cahaya dan menerangi panel LCD secara merata melalui pelat pemandu cahaya. Pada saat ini, rangkaian penggerak memberikan tegangan ke elektroda piksel pada panel kristal cair, yang menyebabkan molekul kristal cair tersusun dalam arah tertentu, sehingga cahaya dapat lewat dengan lancar dan mencapai efek tampilan. Selama tahap pengosongan daya, rangkaian penggerak berhenti memberikan tegangan ke elektroda piksel. Pada saat ini, molekul kristal cair kembali ke keadaan semula karena tidak adanya medan listrik, sehingga menghalangi cahaya yang dipancarkan oleh lampu latar, sehingga piksel tampak hitam.
Dengan terus-menerus dan cepat beralih antara tahap pengisian dan tahap pengosongan, dan mengendalikan kecerahan setiap piksel (yaitu, mengendalikan tegangan yang diterapkan pada elektroda piksel), tampilan gambar dinamis dapat dicapai. Ini adalah prinsip kerja dasar layar LCD.
Selain itu, untuk meningkatkan efek tampilan dan menghemat energi, layar LCD modern juga menggunakan beberapa teknologi canggih. Misalnya, untuk mengatasi masalah warna tampilan LCD yang tidak seterang tampilan CRT, digunakan teknologi filter warna; untuk meningkatkan kecepatan respons dan mencegah terjadinya noda, digunakan teknologi penggandaan frekuensi dan teknologi pemindaian vertikal; untuk menghemat energi dan memperpanjang masa pakai, digunakan teknologi lampu latar LED, dll.
Secara umum, prinsip layar LCD adalah menggunakan sifat fotolistrik dan teknologi kontrol elektronik dari kristal cair untuk mengontrol transmisi cahaya dengan mengubah susunan molekul kristal cair, sehingga menghasilkan tampilan gambar. Meskipun ekspresi warna dan kecepatan respons layar LCD sedikit lebih rendah daripada monitor CRT, layar LCD telah menjadi komputer pribadi dan perangkat tampilan TV arus utama karena konsumsi dayanya yang rendah, ukurannya kecil, dan bobotnya yang ringan. Di masa mendatang, seiring dengan perkembangan dan kemajuan teknologi, kinerja layar LCD akan semakin tinggi.
