I display a cristalli liquidi (LCD) sono un tipo di dispositivo monitor piatto che riproduce un’immagine utilizzando strati di vetro, elettrodi e cristalli liquidi (LC) a sandwich. Questi LC sono fisicamente liquidi, sebbene mostrino anche una serie di proprietà simili a cristalli nel modo in cui sono disposte le molecole. Le proprietà uniche dei LC consentono loro di cambiare l’allineamento in modo prevedibile quando viene introdotta una corrente elettrica. Questo può essere utilizzato in un display a cristalli liquidi per attivare modelli discreti e monocromatici come in una radiosveglia o minuscoli pixel in un monitor di computer o televisione ad alta risoluzione. Gli schermi a cristalli liquidi si trovano in articoli che vanno dagli orologi ai telefoni cellulari e ai computer portatili.
Ciascun display a cristalli liquidi può essere costituito da un numero di componenti diversi. Di solito c’è uno strato di LC che è inserito tra l’elettronica necessaria per attivarli, uno o più strati di vetro e polarizzatori o riflettori. Gli LCD che si basano sulla luce esterna avranno in genere un riflettore come strato posteriore in modo che la luce possa passare attraverso gli LC e tornare agli occhi di un visualizzatore. Altri display a cristalli liquidi utilizzano una retroilluminazione invece di un riflettore in modo che il dispositivo non richieda alcuna fonte di luce esterna. Gli strati di polarizzazione sono in genere necessari a causa del modo in cui gli LC ruotano per bloccare la luce o consentirne il passaggio.
La forma più semplice di display a cristalli liquidi utilizza un tipo di matrice passiva. Questi display hanno connessioni elettriche individuali per ogni sezione discreta di LC, il che è efficace quando si ha a che fare con i pochi elementi che si trovano in dispositivi come radiosveglia, calcolatrici e orologi. Gli LCD più complessi possono anche utilizzare display a matrice passiva, sebbene la tecnologia diventi meno efficiente man mano che vengono aggiunti più elementi. I primi schermi per laptop utilizzavano LCD a matrice passiva, sebbene la tecnologia a matrice attiva abbia preso il sopravvento a metà degli anni ‘1990.
Un display a cristalli liquidi che utilizza una matrice attiva può impiegare una delle circa cinque diverse tecnologie per creare un’immagine visibile. Ognuna di queste diverse tecnologie a matrice attiva utilizza transistor a film sottile (TFT) per alimentare ogni singolo pixel del display. Alcuni LCD a matrice attiva utilizzano anche diodi e altri componenti, sebbene tutti utilizzino TFT per creare un’immagine più nitida e reattiva. Poiché la tecnologia a matrice attiva consente frequenze di aggiornamento più rapide, immagini più nitide e colori migliori, questo tipo di display a cristalli liquidi si trova in una varietà di applicazioni tra cui televisori a schermo piatto, laptop e telefoni cellulari. Molti LCD TFT incorporano anche uno strato specializzato che può trasformarli in display touchscreen.