Lapos külalak

Az LCD kijelzők piaca a közelmúltban robbanásszerű növekedésnek indult. Bár a folyadékkristályos kijelzőket magas áruk, valamint képminőségbeli korlátaik miatt hosszú ideig csak mobil eszközökben alkalmazták, a közelmúlt árcsökkentései, illetve a technológia csiszolódása egyértelművé tette: Eljött az LCD kora.

Talán meglepőnek tűnik, de amikor egy katódsugárcsöves (CRT - Cathode Ray Tube) monitorra, illetve televízióra nézünk, valójában egy több, mint száz éves technológiát látunk. Bár nyilvánvaló, hogy a katódsugárcső feltalálása óta a technológia óriási fejlődésen ment keresztül, sajnos a legnagyobb problémákat, a nagy méretet illetve súlyt, valamint részben a torz, homályos képet nem sikerült kiküszöbölni. Az új, lapos kijelzők azonban mentesek ezektől a problémáktól.

A jelenlegi, második számú megjelenítőtípus a katódsugárcső (CRT) után az LCD, azaz folyadékkristályos kijelző (Liquid Crystal Display). Igaz az LCD csak egy azon technológiák közül, amelyeket lapos kijelzők készítésére fejlesztettek ki a kutatók, immár teljesen nyilvánvaló, hogy a számítástechnikában használatos CRT monitorok helyét ez a technológia veszi át.

A notebookokban, kéziszámítógépekben és projektorokban már jelenleg is általánosan megtalálható LCD technológia történelme egészen 1888-ig nyúlik vissza, amikor is Friedrich Renitzer osztrák biokémikus felfedezte a folyadék kristályoknak nevezett anyagokat. A folyadékkristályos anyagok nevük első tagjának megfelelően folyékonyak, a molekulák szintjén azonban részben rendezettek, amely tulajdonság pedig a szilárd, kristályos anyagokra jellemző. Ezután egy meglehetősen hosszú, 85 éves csendes időszak következett, mígnem a japán Sharp Electronics 1973-ban kiadta az első elektronikus számológépet LCD digitális kijelzővel.


Az LCD-k egyik lényeges tulajdonsága, hogy nem képesek közvetlen fénykibocsátásra, ellenben elnyelhetik, átereszthetik, illetve visszaverhetik azt. Az LCD kijelzők ezért minden esetben valamilyen belső vagy külső fényforrást használnak a megjelenítésre, ami lehet belső megvilágítás, vagy akár külső, természetes környezeti fény is. A belső fényforrású folyadékkristályos kijelzők az úgynevezett transzmissziós kijelzők, a külső megvilágítású változatokat pedig reflexiós LCD-knek nevezik.

Az LCD kijelzőknek alapvetően két típusa létezik. A DSTN (Dual-Scan Twisted Nematic) passzív-mátrix kijelzők megjelenítési sebessége sajnos meglehetősen lassú, ezért az ilyen LCD-k képén gyorsan mozgó objektumok esetén egy úgynevezett "csóva" látható. E jelenség oka az, hogy az előző pillanatban megjelenített képet követően a kijelző képpontjai még nem álltak át a jelenlegi képnek megfelelő színűre, illetve sötétségűre.

A DSTN technológiájú LCD kijelzők reakcióideje hozzávetőleg 300 ms, ami másodpercenként 3,33 különböző kép kirajzolását teszi lehetővé. Nem nehéz belátni, hogy ez a típus nem használható olyan területeken, ahol gyorsan változó kép megjelenítésére van szükség: ilyen lehet például a videólejátszás. A DSTN technológia egyre inkább kiszorul a piacról, bár egyes olcsóbb notebookokban még mindig megtalálható valamelyest feljavított, gyorsított frissítésű változataiban.

A TFT (Thin Film Tranzistor - Vékony Filmtranzisztor) LCD kijelzők már sokkal igéretesebb technológiának tűnhetnek. Mint neve is utal rá, ebben a kijelzőtípusban tranzisztorok végzik az egyes képpontok vezérlését. Mivel a nagyszámú tranzisztor túlságosan megnövelné a kijelző fogyasztását, a TFT LCD-kben az úgynevezett FET (Field Effect Tranzistor - Térvezérlésű Tranzisztor) változatok kaptak helyet, amelyek csak igen kis, szinte alig mérhető áramot vesznek fel.

A FET tranziszorokat a kijelzőkre egy rendkívül vékony rétegben viszik fel, innen származik a vékony filmtranzisztor elnevezés. A TFT kijelző minden képpontját egy aktív elem, egy tranzisztor vezérli, ezért az ilyen LCD-ket aktív-mátrix kijelzőknek hívják. A TFT LCD-k jellemző reakcióideje sokkalta jobb, mint a DSTN változatoké, és típusoktól függően 20-30 ms körül mozog, ami átlagosan 40 kép megjelenítését teszi lehetővé másodpercenként. Mivel az emberi szem hozzávetőlegesen 25 különböző képet tud érzékelni másodpercenként, ez a sebesség már elegendő lehet ahhoz, hogy a gyorsan mozgó illetve változó képet zökkenőmentesnek lássuk. Sajnos a TFT technológia előnyei erősen tükröződnek az árban is, az ilyen működési elvű kijelzők térhódításával azonban ez a magas ár szerencsére egyre alacsonyabbá válik.