Display a cristalli liquidi: differenze tra le versioni
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Nel tempo i display a cristalli liquidi hanno sostituito in quasi tutte le applicazioni i dispositivi con [[tubo a raggi catodici]] (CRT), come ad esempio i pesanti e voluminosi televisori a CRT.
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{{F|periferiche|arg2=elettronica|dicembre 2018}}▼
=== Schermi trasmissivi, riflettivi e transflettivi ===▼
[[File:Polaritzaciólcd.JPG|thumb|upright=1.4|Funzionamento di un elemento a "cristalli liquidi" trasmissivo: a sinistra il pixel/schermo/segmento è acceso e la luce ([[Luce polarizzata|polarizzata]]) transita, mentre a destra, la rotazione dei "cristalli liquidi" dovuta all'applicazione di una [[differenza di potenziale]] impedisce il passaggio della luce.]]▼
L'LCD è basato sulle proprietà ottiche di particolari sostanze denominate [[cristalli liquidi]]. Tale liquido è intrappolato fra due superfici vetrose provviste di numerosissimi contatti elettrici con i quali poter applicare un [[campo elettrico]] al liquido contenuto. Ogni contatto elettrico comanda una piccola porzione del pannello identificabile come un [[pixel]] (o subpixel per gli schermi a colori), pur non essendo questi ultimi fisicamente separati da quelli adiacenti come avviene invece in uno [[schermo al plasma]]. Sulle facce esterne dei pannelli vetrosi sono poi posti due filtri [[Polarizzazione della radiazione elettromagnetica|polarizzatori]] disposti su assi perpendicolari tra loro. I cristalli liquidi ruotano di 90° la polarizzazione della luce che arriva da uno dei polarizzatori, permettendole di passare attraverso l'altro.▼
Prima che il campo elettrico sia applicato, la [[luce]] può passare attraverso l'intera struttura, e, a parte la porzione di luce assorbita dai polarizzatori, l'apparecchio risulta trasparente. Quando il campo elettrico viene attivato le molecole del liquido si allineano parallelamente al campo elettrico, limitando la rotazione della luce entrante. Se i cristalli sono completamente allineati col campo, la luce che vi passa attraverso è polarizzata perpendicolarmente al secondo polarizzatore, e viene quindi bloccata del tutto facendo apparire il pixel non illuminato. Controllando la rotazione dei cristalli liquidi in ogni pixel, si può dunque regolare la quantità che può passare. Si noti però che in questo modo un pixel guasto apparirà sempre illuminato. In realtà alcuni tipi di pannelli funzionano all'opposto, cioè sono trasparenti quando accesi ed opachi quando spenti per cui un pixel guasto resta sempre 'spento'.▼
Parlando di schermi a colori per PC o TV, l'unità di misura delle dimensioni dello schermo è comunemente il pollice (un pollice corrisponde a 2,54 cm), ed è la distanza misurata in [[diagonale]] tra due angoli opposti del pannello. Le dimensioni variano oggi da 12 a oltre 100 pollici, con risoluzioni che, nelle TV, vanno da 640 x 480 a 3840 x 2160 pixel ed anche oltre per applicazioni speciali.▼
Una delle caratteristiche principali dei pannelli a cristalli liquidi (fatta salva la retroilluminazione) è il basso consumo di potenza elettrica, che li rende di per sé particolarmente indicati per applicazioni in apparecchiature alimentate da [[Batteria elettrica|batterie elettriche]]. Gran parte del consumo è invece attribuibile alla retroilluminazione: ad esempio nelle TV, a causa della particolare luminosità richiesta, i consumi elettrici complessivi sono piuttosto elevati, solo lievemente inferiori a quelli dei tubi corrispondenti (un TV CRT da 32" assorbiva potenze di circa 150-180 W, ma attenzione: offriva circa 30" di schermo visibile), anche se le ultime generazioni di TV, con retroilluminazione a [[LED]], hanno consumi abbastanza contenuti ed un 46" recente consuma circa quanto un 40" della generazione precedente.▼
[[File:MA-2.JPG|right|frame|Tipico esempio di display a "cristalli liquidi" riflettivo]]
[[File:Liquid Crystal Display Macro Example zoom.jpg|thumb|Ingrandimento di uno display LCD a colori trasmissivo (cioè dotato di retroilluminazione). Come si vede, in uno schermo a colori ogni [[pixel]] è in realtà suddiviso in 3 subpixel dotati di filtro rosso verde o blu: variando la luminosità di ogni sezione si può ottenere una vasta gamma di colori.]]
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Gli schermi ''transflettivi'' cercano di unire le caratteristiche migliori dei trasmissivi e dei riflettivi. Hanno un semi-specchio posto dietro il [[display]], in grado di riflettere la luce frontale (come i riflessivi), ma di far passare la luce proveniente da un illuminatore posto nella parte posteriore (come i trasmissivi). Questo tipo di display si va diffondendo rapidamente, soprattutto negli apparecchi mobili (telefoni cellulari e computer palmari), per la sua buona leggibilità in tutte le condizioni di luce.
I display LCD con un numero modesto di segmenti, come quelli usati nelle [[calcolatrice|calcolatrici]] o negli [[orologio digitale|orologi digitali]], sono provvisti di un contatto elettrico per ogni segmento. Il segnale elettrico per controllare ogni segmento è generato da un circuito esterno. Questo tipo di struttura diventa improponibile man mano che il numero di segmenti aumenta.
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La durata media degli schermi LCD si attesta al giorno d'oggi intorno alle 50.000 ore. Questo dato, unitamente alla notevole e costante riduzione del loro prezzo, rende questa tecnologia una valida alternativa agli schermi a tubo catodico (ormai quasi abbandonata).
▲{{F|periferiche|arg2=elettronica|dicembre 2018}}
▲[[File:Polaritzaciólcd.JPG|thumb|upright=1.4|Funzionamento di un elemento a "cristalli liquidi" trasmissivo: a sinistra il pixel/schermo/segmento è acceso e la luce ([[Luce polarizzata|polarizzata]]) transita, mentre a destra, la rotazione dei "cristalli liquidi" dovuta all'applicazione di una [[differenza di potenziale]] impedisce il passaggio della luce.]]
▲L'LCD è basato sulle proprietà ottiche di particolari sostanze denominate [[cristalli liquidi]]. Tale liquido è intrappolato fra due superfici vetrose provviste di numerosissimi contatti elettrici con i quali poter applicare un [[campo elettrico]] al liquido contenuto. Ogni contatto elettrico comanda una piccola porzione del pannello identificabile come un [[pixel]] (o subpixel per gli schermi a colori), pur non essendo questi ultimi fisicamente separati da quelli adiacenti come avviene invece in uno [[schermo al plasma]]. Sulle facce esterne dei pannelli vetrosi sono poi posti due filtri [[Polarizzazione della radiazione elettromagnetica|polarizzatori]] disposti su assi perpendicolari tra loro. I cristalli liquidi ruotano di 90° la polarizzazione della luce che arriva da uno dei polarizzatori, permettendole di passare attraverso l'altro.
▲Prima che il campo elettrico sia applicato, la [[luce]] può passare attraverso l'intera struttura, e, a parte la porzione di luce assorbita dai polarizzatori, l'apparecchio risulta trasparente. Quando il campo elettrico viene attivato le molecole del liquido si allineano parallelamente al campo elettrico, limitando la rotazione della luce entrante. Se i cristalli sono completamente allineati col campo, la luce che vi passa attraverso è polarizzata perpendicolarmente al secondo polarizzatore, e viene quindi bloccata del tutto facendo apparire il pixel non illuminato. Controllando la rotazione dei cristalli liquidi in ogni pixel, si può dunque regolare la quantità che può passare. Si noti però che in questo modo un pixel guasto apparirà sempre illuminato. In realtà alcuni tipi di pannelli funzionano all'opposto, cioè sono trasparenti quando accesi ed opachi quando spenti per cui un pixel guasto resta sempre 'spento'.
▲Parlando di schermi a colori per PC o TV, l'unità di misura delle dimensioni dello schermo è comunemente il pollice (un pollice corrisponde a 2,54 cm), ed è la distanza misurata in [[diagonale]] tra due angoli opposti del pannello. Le dimensioni variano oggi da 12 a oltre 100 pollici, con risoluzioni che, nelle TV, vanno da 640 x 480 a 3840 x 2160 pixel ed anche oltre per applicazioni speciali.
▲Una delle caratteristiche principali dei pannelli a cristalli liquidi (fatta salva la retroilluminazione) è il basso consumo di potenza elettrica, che li rende di per sé particolarmente indicati per applicazioni in apparecchiature alimentate da [[Batteria elettrica|batterie elettriche]]. Gran parte del consumo è invece attribuibile alla retroilluminazione: ad esempio nelle TV, a causa della particolare luminosità richiesta, i consumi elettrici complessivi sono piuttosto elevati, solo lievemente inferiori a quelli dei tubi corrispondenti (un TV CRT da 32" assorbiva potenze di circa 150-180 W, ma attenzione: offriva circa 30" di schermo visibile), anche se le ultime generazioni di TV, con retroilluminazione a [[LED]], hanno consumi abbastanza contenuti ed un 46" recente consuma circa quanto un 40" della generazione precedente.
== Parametri di caratterizzazione di un pannello LCD ==
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