Principe et type de fonctionnement de l'écran LCD

Comment fonctionnent les écrans LCD ?

Un écran est composé de millions de pixels. La qualité d'un affichage fait généralement référence au nombre de pixels ; par exemple, un écran 4K est composé de 3 840 x 2 160 ou 4 096 x 2 160 pixels. Un pixel est composé de trois sous-pixels ; un rouge, un bleu et un vert communément appelé RVB. Lorsque les sous-pixels d’un pixel changent de combinaison de couleurs, une couleur différente peut être produite. Avec tous les pixels d’un écran travaillant ensemble, l’écran peut créer des millions de couleurs différentes. Lorsque les pixels sont allumés et éteints rapidement, une image est créée.

La manière dont un pixel est contrôlé est différente dans chaque type d'affichage ; Les types d'écrans CRT, LED, LCD et plus récents contrôlent tous les pixels différemment. En bref, les écrans LCD sont éclairés par un rétroéclairage et les pixels sont allumés et éteints électroniquement tout en utilisant des cristaux liquides pour faire pivoter la lumière polarisée. Un filtre en verre polarisant est placé devant et derrière tous les pixels, le filtre frontal est placé à 90 degrés. Entre les deux filtres se trouvent les cristaux liquides, qui peuvent être activés et désactivés électroniquement.

Les écrans LCD sont fabriqués avec une matrice passive ou une grille d'affichage à matrice active. L'écran LCD à matrice active est également connu sous le nom d'écran à transistors à couches minces (TFT). L'écran LCD à matrice passive possède une grille de conducteurs avec des pixels situés à chaque intersection de la grille. Un courant est envoyé à travers deux conducteurs sur la grille pour contrôler la lumière de n'importe quel pixel. Une matrice active possède un transistor situé à chaque intersection de pixel, nécessitant moins de courant pour contrôler la luminance d'un pixel. Pour cette raison, le courant dans un affichage à matrice active peut être activé et désactivé plus fréquemment, améliorant ainsi le temps de rafraîchissement de l'écran.

Certains écrans LCD à matrice passive ont un double balayage, ce qui signifie qu'ils balayent la grille deux fois avec du courant dans le même temps qu'il fallait pour un balayage dans la technologie d'origine. Cependant, la matrice active reste une technologie supérieure aux deux.

1. Twisted Nematic (TN) - qui sont peu coûteux tout en ayant des temps de réponse élevés. Cependant, les écrans TN ont des taux de contraste, des angles de vision et des contrastes de couleurs faibles.

2. Écrans à commutation de panneaux (panneaux IPS) - qui offrent des taux de contraste, des angles de vision et un contraste de couleurs bien meilleurs que les écrans LCD TN.

3. Panneaux d'alignement vertical (panneaux VA) - qui sont considérés comme une qualité moyenne entre les écrans TN et IPS.

4. Advanced Fringe Field Switching (AFFS) - qui est l'un des écrans IPS les plus performants dans la gamme de reproduction des couleurs.