Monitor de Cristal Líquido Colorido (Ativo ou
Passivo)
Tela Ativa
O princípio de funcionamento é
idêntico ao do display de calculadora, retratado anteriormente, o que muda é a
estrutura física. O monitor possui a tela ativa, necessita de uma iluminação atrás
da tela para enxergarmos as cores. Os monitores de tv ou de computador em geral
são compostos de vários pixel's, quanto mais pixel maior é a resolução do
monitor.
Nos monitores de cristal líquido
cada pixel possui três cores (azul, verde e vermelho) cada cor fica sobre um
dispositivo idêntico ao do display de calculadora, com polaróides e cristal
líquido entre duas placas de vidro tratado com material condutor transparente.
O que torna caro o monitor é justamente sua construção devido ao tamanho e
dificuldade de construção dos pixel's. Nos monitores cristal líquido de
matriz (Eh, Ev) que gera as imagens é do tamanho da tela, é construído
com transistores a base de silício amorfo, ou poli-silício (utilizado na
tecnologia TFT [25]). O monitor vira então uma espécie de chip gigante,
caríssimo de se produzir, já que o custo de produção de chips é
proporcional ao seu tamanho. O cristal líquido fica sanduichado entre duas
matrizes uma os transistores na horizontal (Eh)e o outro com os
transistores na vertical (Ev), que por sua, vez ficam sob uma matriz de
cores (C), sendo que cada transistor fica sob uma certa cor.
A luz
proveniente da fonte emerge do polaróide (P2), atravessa o cristal líquido por
sucessivas polarizações transversais, sofrendo assim um giro de 90º e passa
pelo polaróide (P1). Se um ou mais transistores (E) estiverem ativado a luz que
emerge do polaróide (P2) não sofrerá uma rotação, sendo assim absorvida
pelo polaróide (P1). Resumidamente quando o transistor sob uma das cores (C)
está ativado esta ficará "desligada".
Tela Passiva
Nos LCD passivos e coloridos a
estrutura é idêntica a mostrada a cima, só que em vez de uma fonte de luz
usa-se um espelho que reflete a luz ambiente. O funcionamento é como o passivo
só que sobre os pixeis existem filtros coloridos Estes mostradores como os
monos utilizam a tecnologia STN (Super Twaisted Nemastic - Nemática Super
Girada) .
Tecnologia TFT
É a tecnologia utilizada em displays
de cristal liquido (LCD).A tecnologia TFT (Thin Film Transistor - Transistor de
filme fino) de introdução de cor em displays de cristal líquido permite
imagens mais nítidas, maior resolução e número de cores - 4.096 se comparada
à atual tecnologia colorida STN (Super Twaisted Nemastic) que usa matriz
passiva com 256 cores. O TFT permite ainda maior velocidade de processamento das
imagens e ângulo maior de visão, inclusive com nitidez mesmo sob a claridade
do sol. As telas TFT funcionam bem em ambientes fechados, mas são muito
suscetíveis à luz natural. Pensando nisso foram desenvolvidas as telas HR-TFT
(High-Reflective Thin Film Transistor), que apesar de não mostrar todas as
cores como as telas TFT, pode ser vista tanto em ambientes abertos como
fechados.
Janelas Com PDLC
Uma outra aplicação para o cristal
líquido, que vem sendo usado a algum tempo, mas é pouco conhecido, são
janelas de PDLC. Com estas janelas pode-se controlar a luminosidade e a
privacidade de um ambiente a penas regulando um botão. Com isso, cortinas e
persianas perdem completamente sua aplicabilidade, tornando-se meros enfeites.
PDLC é a sigla para Polymer
Disperced Liquid Cristal, traduzindo significa
Polímero com Cristal Líquido Disperso. O PDLC consiste de um polímero
sólido, isotópico e transparente (como por exemplo, uma resina epóxida), que
contém gotículas de cristal líquido na fase nemática, dipersas em seu
meio.
Na janela, uma película muito fina
de PDLC, fica saduichado entre duas placas de transparentes (vidro ou
plástico), que tem na parte interna que está em contato com o PDLC, um
material condutor transparente (eletrodo) em geral usa-se ITO (Oxido de Índio e
Estanho).
O
cristal líquido na fase nemático é birrefringente, possui um índice de
refração na direção paralela (n//) as moléculas e outro na direção
perpendicular (n^). O índice de refração do polímerono (np) é
igual ao índice de refração na direção paralelo as moléculas (n// =
np).
Estando então as gotículas do PDLC, devido a construção, com a direção
paralela as moléculas aleatoriamente orientadas, a luz polarizada que atravessa
o vidro, se propaga pelo polímero com um índice np, ao se de parar com
a gotícula, cuja orientação lhe confere um certo índice de refração
diferente do meio, refratará e ou refletirá dependendo doe incidir na
molécula. Neste estado a janela tem uma aparência leitosa, pois, a luz será
internamente espalhada por diversas refrações e reflexões.
Então
submetendo PDLC a um campo elétrico, devido a uma diferença entre os
eletrodos, as molécula do cristal liquido contidas nas gotículas se
orientarão no sentido do campo, com isso as gotículas terão o mesmo índice
do polímero que as contem, e a luz será luz se propagará normalmente.