Flüssigkristalldisplay

Zwischen den Platten befindet sich der Flüssigkristall, auf der Frontseite befindet sich ein
vertikaler, auf der Rückseite ein horizontaler Polarisator. Ohne angelegte Spannung ist das
Display transparent, mit angelegter Spannung wird das Herz sichtbar. Die äußeren ITO-
Balken dienen zur Kontaktierung.
1.2.2 Charakterisierung
Eine wichtige Kenngröße von Flüssigkristallanzeigen ist deren Schaltzeit. Die
Umorientierung der Flüssigkristallmoleküle geschieht nicht instantan und es dauert eine
gewisse Zeitspanne um zwischen den beiden Zuständen hell und dunkel zu wechseln. Dabei
muß man zwischen der Reaktion auf das Anlegen einer äußeren Spannung oberhalb der
Schwellspannung U0 [ton] und auf die Rückrelaxation nach dem Abschalten des elektrischen
Feldes [toff] unterscheiden. Wichtig sind hierbei die Stärke des äußeren elektrischen Feldes
sowie die elastischen und viskosen Eigenschaften des Flüssigkristalls.
Die Theorie liefert für die beiden Größen:
t
off
ηd
=
kπ
2
2
η:
Viskosität des Flüssigkristalls
d : Schichtdicke des Flüssigkristalls
k : Zellkonstante
2
−1
⎡ ⎤
⎛ U ⎞
ton = toff
⎢⎜ ⎟ −1⎥
⎢ U
⎣⎝ 0 ⎠ ⎥⎦
für: U ≥U
0
Das Drehmoment das aufgrund des elektrischen Feldes auf die Flüssigkristallmoleküle
einwirkt ist stärker als die Wirkung des Direktorfeldes. Im Normalfalls ist deshalb ton kleiner
als toff.
Zur Analyse der Schaltzeiten wird die elektrooptische Kennlinie des Displays aufgenommen,
indem man die Lichtdurchlässigkeit einer Zelle in Abhängigkeit von der angelegten
Spannung misst.
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