現在、液晶ディスプレイ技術の多くはTN、STN、TFTの3つの技術に基づいています。 そこで、これら 3 つのテクノロジーからその動作原理について説明します。 TN方式の液晶表示技術は液晶ディスプレイの中で最も基本的な技術と言え、他の方式の液晶ディスプレイもTN方式を原点として改良されてきたと言えます。 同様に、その動作原理は他の技術よりも単純です。下の図を参照してください。 図1にTN型液晶ディスプレイの縦横偏光板、微細な溝を有する配向膜、液晶材料、導電性ガラス基板の簡単な構造図を示します。 撮像原理は、光軸を垂直にして偏光板に貼り付けられた2枚の透明導電性ガラスの間に液晶材料を配置し、液晶分子が回転して、その微細な溝の方向に従って順番に配列することです。配向膜。 電場が形成されなければ、光は滑らかになります。 偏光板から入った液晶分子は進行方向に回転し、反対側から出てきます。 2 枚の導電性ガラスに通電すると、2 枚のガラス間に電界が発生し、その間の液晶分子の配置に影響を及ぼし、分子ロッドがねじれて光が透過できなくなります。それにより光源が遮断されます。 このようにして得られる明暗コントラストの現象をツイステッド・ネマチック・フィールド効果、略してTNFE(Twisted Nematic Field Effect)と呼びます。 電子製品に使用されるほとんどすべての液晶ディスプレイは、ツイスト ネマチック電界効果の原理を使用して作られています。 STNタイプの表示原理は似ていますが、TNツイストネマチックフィールド効果の液晶分子は入射光を90度回転させるのに対し、STNスーパーツイストネマチックフィールド効果は入射光を180～270度回転させる点が異なります。 。 ここで注意していただきたいのは、簡易TN液晶自体は明暗（または白黒）の2状態しかなく、色を変える方法がないことです。 STN液晶ディスプレイは、液晶材料と光の干渉現象の関係により、表示される色相は主に薄緑色やオレンジ色となります。 しかし、従来のモノクロSTN液晶ディスプレイにカラーフィルターが追加され、モノクロ表示マトリックスの任意のピクセル（ピクセル）が3つのサブピクセル（サブピクセル）に分割され、それぞれがカラーフィルターを通過するフィルムの場合、赤、緑、青の三原色を表示し、三原色の比率を調整することでフルカラーモードの色も表示できます。 また、TN型液晶ディスプレイは表示画面が大きくなると画面のコントラスト比が低く見えますが、STNの技術改良によりコントラスト比の不足を補うことができます。
TFT型液晶ディスプレイはより複雑で、主な構成部品には蛍光管、導光板、偏光板、フィルター板、ガラス基板、配向膜、液晶材料、薄型トランジスタなどが含まれます。 まず、液晶ディスプレイはバックライト、つまり蛍光管を使って光源を投影する必要があります。 これらの光源は、まず偏光子を通過し、次に液晶を通過します。 このとき、液晶分子の配列により、液晶を通過する光の角度が変化する。 次に、光は前面のカラー フィルターと別の偏光子を通過する必要があります。 したがって、液晶を刺激する電圧値を変えるだけで、最終的な光の強さと色を制御することができ、液晶パネル上のさまざまな色合いの色の組み合わせを変えることができます。
