Wanneer je naar je telefoon, tablet of televisie kijkt, is de kans groot dat je een opvallende statement opmerkt: elk van deze schermen maakt gebruik van een liquid-crystal display (LCD). Deze technologie, die nu de norm is geworden in de elektronische wereld, werkt door licht te manipuleren met behulp van vloeibare kristallen. Maar wat houdt dit precies in? We gaan je alles vertellen wat je moet weten over LCD’s.
Wat is een liquid-crystal display (LCD)?
Een liquid-crystal display (LCD) is een populair type beeldscherm dat in veel elektronische apparaten wordt gebruikt, zoals smartphones, tablets, televisies en monitoren. LCD’s maken gebruik van vloeibare kristallen om beelden weer te geven. Ze worden gewaardeerd om hun heldere beeldkwaliteit, lage energieverbruik en dunne profiel.
Basics van LCD-technologie
Om de werking van LCD’s te begrijpen, is het belangrijk om te weten hoe vloeibare kristallen werken. Vloeibare kristallen zijn materialen die eigenschappen van vloeistoffen en kristallen combineren. Ze hebben de unieke eigenschap dat ze van vorm kunnen veranderen wanneer ze worden blootgesteld aan elektrische spanning.
Een LCD-scherm bestaat uit meerdere lagen. De belangrijkste lagen zijn de twee polariserende filters, de transistor-laag en de laag met vloeibare kristallen. Deze componenten werken samen om licht te controleren en beelden weer te geven.
Werking van vloeibare kristallen
Wanneer er geen spanning op het LCD-scherm wordt aangebracht, blijven de vloeibare kristallen in een onregelmatige positie en laten ze geen licht door. Dit zorgt ervoor dat het scherm zwart lijkt.
Wanneer er echter spanning wordt toegepast op de laag vloeibare kristallen, worden de kristallen geordend in een patroon dat licht kan doorlaten. Hierdoor ontstaat er een heldere pixel op het scherm. Door de spanning te variëren op verschillende delen van het scherm, kunnen afbeeldingen en video’s worden weergegeven met verschillende kleuren en helderheden.
Opbouw van een LCD-scherm
Een LCD-scherm bestaat uit meerdere lagen. De eerste laag is een polariserend filter dat licht in een bepaalde richting laat door. Daarna volgt de laag met vloeibare kristallen, die de eigenschap hebben om licht te controleren op basis van de aangebrachte spanning.
De volgende laag is de transistor-laag, ook bekend als thin-film transistor (TFT) laag. Elke pixel op het scherm heeft een overeenkomstige transistor die de spanning beheert die op de vloeibare kristallen wordt toegepast. Deze transistors kunnen individueel worden aangestuurd, waardoor gedetailleerde en kleurrijke beelden kunnen worden weergegeven.
Dan komt de achtergrondverlichting, meestal gemaakt van LED’s (light-emitting diodes), die het scherm verlicht. Tot slot is er nog een tweede polariserend filter aan de bovenkant van het scherm om het licht te verbeteren en de kijkhoeken te verbreden.
Verschillen tussen LCD en andere schermtechnologieën
Naast LCD’s zijn er ook andere schermtechnologieën beschikbaar, zoals LED en OLED. Het is belangrijk om de verschillen tussen deze technologieën te begrijpen om een goede keuze te kunnen maken bij de aanschaf van een beeldscherm.
LED versus LCD
Een belangrijk verschil tussen LED- en LCD-schermen is de manier waarop ze worden verlicht. LCD-schermen maken gebruik van een aparte achtergrondverlichting, terwijl LED-schermen hun eigen licht produceren vanuit de pixels zelf. LED-schermen hebben vaak een beter contrast en helderheid dan LCD-schermen.
OLED versus LCD
OLED is een andere technologie die wordt gebruikt in beeldschermen. In tegenstelling tot LCD’s, maken OLED-schermen gebruik van organische lichtemitterende diodes, die individueel licht uitstralen wanneer er stroom wordt aangelegd. Hierdoor zijn OLED-schermen in staat om diepere zwarttinten en een groter contrast te presenteren, wat resulteert in een indrukwekkende beeldkwaliteit.
Ondanks de verschillen zijn LCD-schermen nog steeds populair vanwege hun betrouwbaarheid, kostenefficiëntie en brede beschikbaarheid in verschillende formaten.
Hoe worden LCD’s gemaakt?
Wil je weten hoe een liquid-crystal display (LCD) wordt gemaakt? In dit deel zullen we je alles vertellen over het productieproces en de materialen die worden gebruikt voor het maken van LCD’s. Ook zullen we de verschillende soorten LCD-displays bespreken, zoals Twisted Nematic (TN), In-Plane Switching (IPS) en Vertical Alignment (VA).
Materialen gebruikt in LCD’s
Een LCD-scherm is opgebouwd uit verschillende lagen en materialen. Een van de belangrijkste onderdelen is het vloeibare kristal, dat zich tussen twee glasplaten bevindt. Dit vloeibare kristal kan van verschillende types zijn, zoals twisted nematic (TN), super twisted nematic (STN) of vertical alignment (VA). Elk type heeft zijn eigen kenmerken en toepassingen.
Daarnaast worden er ook polarisatiefilters gebruikt om het licht te regelen dat door het vloeibare kristal gaat. Deze filters zorgen ervoor dat het licht in de juiste richting wordt gepolariseerd, waardoor het scherm de juiste kleuren en helderheid kan weergeven.
Ook worden er elektroden en transistors gebruikt om de elektrische signalen die het vloeibare kristal aansturen te regelen. Deze elektroden en transistors worden gemaakt van geleidende materialen zoals indium tin oxide (ITO).
Productieproces van een LCD
Het productieproces van een LCD begint met het snijden van glasplaten in de gewenste grootte en vorm. Vervolgens worden de glasplaten grondig gereinigd om ervoor te zorgen dat er geen vuil of stofdeeltjes op het scherm zitten.
Daarna worden de elektroden en transistors op een van de glasplaten aangebracht met behulp van een speciale printtechniek. Deze elektroden en transistors worden vervolgens bedekt met een laag isolerend materiaal om kortsluiting te voorkomen.
Na het aanbrengen van de elektroden en transistors wordt het vloeibare kristal tussen de twee glasplaten geplaatst. Dit gebeurt met behulp van een vacuümproces, waarbij het vloeibare kristal nauwkeurig wordt verdeeld over het scherm.
Als het vloeibare kristal op zijn plaats is, worden de glasplaten verzegeld met behulp van een speciale lijm. Deze lijm zorgt ervoor dat het vloeibare kristal op zijn plek blijft en dat er geen lekkages ontstaan.
Tenslotte worden de polarisatiefilters op de glasplaten aangebracht om het licht te regelen dat door het vloeibare kristal gaat. Deze filters worden op zo’n manier aangebracht dat ze het licht in de juiste richting polariseren.
Soorten LCD-displays
Twisted Nematic (TN)
Een veelvoorkomend type LCD-display is de Twisted Nematic (TN) display. Deze displays maken gebruik van een speciaal type vloeibare kristallen die onder invloed van elektrische signalen draaien. Door het draaien van deze kristallen kan het scherm verschillende kleuren weergeven.
Een TN-display heeft voordelen zoals een snelle responstijd, lage kosten en een hoog contrast. Echter, de kijkhoek en kleurreproductie van TN-displays zijn beperkt, waardoor ze minder geschikt zijn voor grafische toepassingen waar kleurnauwkeurigheid belangrijk is.
In-Plane Switching (IPS)
Een ander type LCD-display is de In-Plane Switching (IPS) display. Deze displays maken gebruik van vloeibare kristallen die horizontaal draaien onder invloed van elektrische signalen. Hierdoor kunnen IPS-displays een uitstekende kleurreproductie en brede kijkhoeken bieden.
IPS-displays worden vaak gebruikt in professionele monitoren en laptops waar kleurnauwkeurigheid en brede kijkhoeken belangrijk zijn. Ze hebben echter een hogere responstijd en hogere kosten in vergelijking met TN-displays.
Vertical Alignment (VA)
Het derde type LCD-display is de Vertical Alignment (VA) display. Deze displays maken gebruik van vloeibare kristallen die verticaal uitgelijnd zijn. Door de verticale uitlijning kunnen VA-displays een hoog contrast en goede zwartweergave bieden.
VA-displays worden vaak gebruikt in televisies en monitoren waar een hoog contrast en goede zwartweergave belangrijk zijn. De responstijden en kijkhoeken van VA-displays zijn over het algemeen beter dan die van TN-displays, maar iets minder goed dan die van IPS-displays.
En dat is hoe LCD’s worden gemaakt. Door het gebruik van verschillende materialen en productietechnieken kunnen LCD’s een breed scala aan beeldkwaliteit en prestaties bieden, afhankelijk van het type display dat wordt gebruikt.
Waar worden LCD’s voor gebruikt?
Er zijn verschillende toepassingen voor liquid-crystal displays (LCD’s). Ze worden veel gebruikt in consumentenelektronica en hebben ook hun weg gevonden naar industriële en commerciële apparatuur.
Consumer Electronics
In het domein van consumentenelektronica zijn LCD’s niet meer weg te denken. Ze worden gebruikt in een breed scala aan apparaten, waaronder smartphones, tablets, televisies en monitoren.
Smartphones en tablets
Je ziet tegenwoordig vrijwel geen smartphone of tablet meer zonder een LCD-scherm. Deze displays leveren heldere en scherpe beelden, waardoor je kunt genieten van levendige kleuren en details tijdens het gebruik van je favoriete apps, het bekijken van video’s of het spelen van games.
Bovendien maken LCD’s het mogelijk om touchscreen-functies te gebruiken, waardoor je je apparaat intuïtief kunt bedienen met aanrakingen en gebaren.
Televisies en monitoren
Wat betreft televisies en monitoren, zijn LCD-displays ook zeer populair. Ze bieden een uitstekende beeldkwaliteit en zijn verkrijgbaar in verschillende maten en resoluties om aan je specifieke behoeften te voldoen.
Of je nu geniet van een spannende film of werkt aan je computer, een LCD-scherm zorgt voor levendige kleuren, scherpe details en een helder contrast, waardoor je een meeslepende kijkervaring hebt.
Industriële en commerciële toepassingen
LCD’s worden ook gebruikt in verschillende industrieën en commerciële omgevingen vanwege hun betrouwbaarheid en veelzijdigheid.
Digitale informatieborden
Een voorbeeld van een industriële toepassing zijn digitale informatieborden. Deze borden worden gebruikt in openbare ruimtes zoals treinstations, vliegvelden en winkelcentra om reisinformatie, reclameboodschappen en andere relevante informatie weer te geven.
Met behulp van LCD-schermen kunnen deze borden snel en eenvoudig worden bijgewerkt met nieuwe informatie, waardoor ze flexibel en effectief zijn in het informeren van het publiek.
Medische apparatuur
Daarnaast worden LCD’s ook veel gebruikt in medische apparatuur. Ze worden bijvoorbeeld gebruikt in displays van ziekenhuismonitoren, patiëntbewakingssystemen en medische beeldvormingsapparatuur zoals echografie- en MRI-scanners.
Deze schermen stellen medisch personeel in staat om vitale gegevens en beelden duidelijk en nauwkeurig te bekijken, wat essentieel is voor de diagnose, het monitoren en het bieden van zorg aan patiënten.
Kortom, LCD’s hebben een breed scala aan toepassingen in zowel consumentenelektronica als industriële en commerciële omgevingen. Ze bieden heldere en gedetailleerde beelden voor een verbeterde kijkervaring en spelen een belangrijke rol in verschillende sectoren.
Hoe kies je een LCD-scherm?
Als je op zoek bent naar een nieuw LCD-scherm, zijn er verschillende factoren waar je rekening mee moet houden voordat je een definitieve keuze maakt. Het formaat en de resolutie, evenals de kijkhoeken en kleurreproductie, zijn belangrijke aspecten om in overweging te nemen. Daarnaast is het cruciaal om te weten hoe je het scherm moet onderhouden en wat de levensduur ervan is.
Formaat en resolutie
Het formaat van het LCD-scherm is een persoonlijke keuze, afhankelijk van hoeveel ruimte je beschikbaar hebt en waar je het scherm wilt plaatsen. Grotere schermen kunnen een indrukwekkendere kijkervaring bieden, maar nemen ook meer ruimte in beslag. Daarnaast is de resolutie belangrijk, omdat dit de helderheid en de scherpte van het beeld bepaalt. Het wordt aanbevolen om een scherm met een hoge resolutie te kiezen, zodat je kunt genieten van een gedetailleerd en helder beeld.
Kijkhoeken en kleurreproductie
De kijkhoeken van een LCD-scherm bepalen hoe goed het beeld eruitziet vanuit verschillende hoeken. Het is belangrijk om een scherm te kiezen dat een goede kijkhoek heeft, zodat het beeld niet vervormd of vervaagd lijkt vanaf de zijkanten. Daarnaast is de kleurreproductie van het scherm van belang. Een LCD-scherm met een goede kleurreproductie zal levendige en nauwkeurige kleuren weergeven, waardoor je media en afbeeldingen tot leven komen.
Onderhoud en levensduur van LCD-schermen
Om ervoor te zorgen dat je LCD-scherm zo lang mogelijk meegaat, is het belangrijk om het goed te onderhouden. Zorg ervoor dat je het scherm regelmatig schoonmaakt met een microvezeldoek om vingerafdrukken en stof te verwijderen. Vermijd ook het gebruik van agressieve schoonmaakmiddelen, omdat deze het scherm kunnen beschadigen. Wat betreft de levensduur, hangt dit af van de kwaliteit van het scherm en hoe goed je ervoor zorgt. Het is verstandig om een LCD-scherm te kiezen van een gerenommeerd merk met een goede reputatie op het gebied van duurzaamheid en betrouwbaarheid.
Door rekening te houden met deze factoren en je behoeften en voorkeuren in overweging te nemen, kun je een goede keuze maken bij het kiezen van een LCD-scherm dat perfect past bij jouw wensen en eisen.
