1. Введення
Існування рідких кристалів було встановлено дуже давно, майже сторіччя тому, а саме в 1888 році.
Першим, хто виявив рідкі кристали, був австрійський учений-ботанік Рейнитцер. Досліджуючи нове синтезоване їм речовина холестерилбензоат, він виявив, що при температурі 145 ° С кристали цієї речовини плавляться, утворюючи каламутну сильно розсіюють світло рідину. При продовженні нагріву по досягненні температури 179 ° С рідина просвітлюється, т. Е. Починає поводитися в оптичному відношенні, як звичайна рідина, наприклад вода. Несподівані властивості холе-стерілбензоат виявляв у мутній фазі Розглядаючи цю фазу під поляризаційним мікроскопом, Рейнитцер виявив, що вона володіє двупреломлением. Це означає, що показник заломлення світла, т. Е швидкість світла е цій фазі, залежить від поляризації.
Рідкий кристал - це специфічне агрегатний стан речовини, у якому воно виявляє одночасно властивості кристала і рідини. Відразу слід зазначити, що далеко не всі речовини можуть перебувати в рідкокристалічному стані. Більшість речовин може знаходитися тільки в трьох, всім добре відомих агрегатних станах: твердому або кристалічному, рідкому і газоподібному. Виявляється, деякі органічні речовини, що володіють складними молекулами, крім трьох названих станів, можуть утворювати четвертий агрегатний стан - жидкокристаллическое. Цей стан здійснюється при плавленні кристалів деяких речовин. При їх плавленні утворюється рідкокристалічна фаза, відрізняється від звичайних рідин. Ця фаза існує в інтервалі від температури плавлення кристала до деякої вищої температури, при нагріванні до якої рідкий кристал переходить в звичайну рідину. Чим же рідкий кристал відрізняється від рідини і звичайного кристала і чим схожий на них? Подібно звичайній рідини, рідкий кристал має плинністю і приймає форму посудини, в який він поміщений. Цим він відрізняється від відомих всім кристалів. Однак, незважаючи на це властивість, що об'єднує його з рідиною, він має властивість, характерним для кристалів. Це - впорядкування в просторі молекул, утворюють кристал. Правда, це впорядкування не така повне, як у звичайних кристалах, але, тим не менше, воно істотно впливає на властивості рідких кристалів, чим і відрізняє їх від звичайних рідин. Неповне просторове впорядкування молекул, що утворюють рідкий кристал, виявляється в тому, що в рідких кристалах немає повного порядку в просторовому розташуванні центрів тяжіння молекул, хоча частковий порядок може бути. Це означає, що у них немає жорсткої кристалічної решітки. Тому рідкі кристали, подібно звичайним рідинам, мають властивість плинності.
2. Ідеальний плоский дисплей
Абсолютно ідеальний прилад для відображення візуальної інформації поки не придуманий. Поки самим підходящим засобом для показу статичних і рухомих картинок вважається плоский прямокутник діагоналлю дюймів близько двадцяти, розташований за півметра від очей сидячої людини. Картинка на цьому прямокутнику (будемо називати його екраном) формується з мільйона-двох дискретних точок (будемо називати їх пікселями). Класичні пропорції сторін екрану - 4: 3, тобто висота картинки становить 0.75 від ширини. Найчастіше зараз поширені дозволу від 1024 х 768 до 1600 х 1200 пікселів.
А зараз ви побачите, як повинні виглядати пікселі у ідеального плоского дисплея. Для цього візьмемо якусь картинку і збільшимо її раз на десять:
рис.1
Хоча ні, краще раз в сорок:
рис.2
Якби ідеальний плоский дисплей існував і ми подивилися на нього в лупу з сорокакратним збільшенням, то побачили б саме це: квадратні пікселі різного кольору, з яких складається зображення. Втім, зробити пікселі такими ідеальними, щоб у них зовсім не було меж, дуже важко, а може навіть і неможливо.
рис.3
Кожен піксель ідеального плоского дисплея повинен представляти із себе маленький квадратик, здатний приймати будь-який колір - хоч червоний, хоч синій, хоч білий - по команді керуючої схеми. Однак, дисплеїв з такими пікселями поки не існує.
рис.4
Саме так формується зображення практично на всіх існуючих типах дисплеїв: рідкокристалічних, ЕЛТ і плазмових (хіба що форма і порядок розташування субпікселів можуть злегка змінюватися). Кожен субпіксель відповідає за свій первинний колір - червоний, зелений або синій (Red, Green, Blue - RGB). Якщо запалити всі субпіксель на максимум, то виходить білий колір, якщо зелений і синій субпіксель приглушити, а червоний залишити горіти яскраво - виходить червоний колір, ну і так далі. Відстані між центрами пікселів досить малі (від 0.2 до 0.3 мм - залежно від конкретної моделі монітора), а вже субпіксель і зовсім мікроскопічні, тому здалеку ми не бачимо всієї цієї різнобарвної мішанини і ...
