LCD Teknolojisinin Tarihçesi

LCD Teknolojisinin Tarihçesi

LCD Teknolojisi hakkında daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz:

Friedrich Reinitzer, 1888'de havuçtan alınan kolesterolün sıvı kristal yapısını ve davranışını ilk kez gözlemlediğinde, sıvı kristal teknolojisi dünyasının kapıları açıldı. Bunların olduğunu keşfetti sıvı kristallerin iki erime noktası vardı: biri kristallerin eridiği ve bulanık bir sıvı oluşturduğu, diğeri ise berraklaşmak için ikinci kez eridiği. Ayrıca bulundu ki bu kristaller renk oluşturma özelliklerine sahipti. Ancak bu, modern LCD'mizden (sıvı kristal ekran) oluşandan çok uzaktı.

Reinitzer'den yirmi üç yıl sonra, Charles Mauguin, plakalar arasına ince sıvı kristal katmanları yerleştirmeye başlayan ilk kişiydi, daha sonra LCD'lerin yapısal konseptini bulan bir fikirdi. Georges Friedel adında bir adam ilk olarak 1922'de sıvı kristal yapıları sınıflandırdı ve onları nematik, smektik ve kolesterik olarak ayırdı. Ayrıca 1962'de Radio Corporation of America'dan (RCA) Richard Williams tarafından bu sıvı kristal yapıların uygulanan bir voltajla kontrol edilebilen elektro-optik etkilere sahip olduğu keşfedildi.

 

LCD'yi kim ve ne zaman icat etti?

1960'ların sıvı kristal araştırmaları, sıvı kristallerin özelliklerinin keşfi ve deneyleri. RCA'dan George H. Heilmeier, kristallerin elektro-optik doğasına dalan araştırmasını Williams'ın araştırmasına dayandırdı. Farklı renkleri görüntülemek için sıvı kristalleri kullanmaya yönelik birçok denemeden sonra, dinamik saçılma modu (DSM) adı verilen ve voltaj uygulandığında berrak sıvı kristal katmanını daha yarı saydam bir duruma dönüştüren bir şey kullanarak çalışan ilk LCD'yi yarattı. Heilmeier böylece LCD'nin mucidi olarak kabul edildi.

LCD'nin Evrimi ve Önemli Kilometre Taşları

1960'ların sonlarında, Birleşik Krallık Kraliyet Radar Kuruluşu (RRE) siyanobifenil sıvı kristalini keşfetti, kararlılık ve sıcaklık açısından LCD kullanımına uygun bir tür. 1968'de, RCA'dan Bernard Lechner, TFT tabanlı bir LCD fikrini yarattı ve aynı yıl, o ve birkaç kişi, Heilmeier'in DSM LCD'sini kullanarak bu fikri gerçeğe dönüştürdü.

LCD'nin ekran teknolojisi alanına girmesinden sonra 1970'ler LCD'yi geliştirmeye yönelik kapsamlı araştırmalarla doluydu ve daha çeşitli uygulamalar için uygun hale getirir. 1970 yılında, bükülmüş nematik alan etkisi İsviçre'de, Wolfgang Helfrich ve Martin Schadt olmak üzere kredilendirilmiş mucitler ile patentlendi. Bu bükülmüş nematik (TN) etkisi kısa sürede Japonya'nın elektronik endüstrisi gibi uluslararası pazarlara giren ürünlerle birleşti. ABD'de, aynı patent 1971'de James Fergason tarafından alındı. Bugün LXD Incorporated olarak bilinen şirketi ILIXCO, DSM modellerini gölgede bırakacak şekilde büyüyen TN efektli LCD'ler üretti. TN LCD'ler, daha düşük çalışma voltajları ve güç tüketimi gibi daha iyi özellikler sundu.

 

Bundan yola çıkarak, TN-LCD kullanan ve dört basamaktan oluşan ilk dijital saat veya daha özel olarak elektronik bir kuvars kol saati ABD'de patentlendi ve 1972'de tüketicilere sunuldu. Japon Sharp Corporation, 1975'te dijital saatlerin seri üretimine başladı. saat ve cep hesap makinesi TN LCD'ler ve nihayetinde diğer Japon şirketleri kol saati ekranları pazarında yükselmeye başladı. Örnek olarak Seiko, orijinal dört haneli saatten bir yükseltme olan ilk altı haneli TN tabanlı LCD kuvars saati geliştirdi.

 

Yine de, DSM LCD tamamen işe yaramaz hale getirilmedi. North American Rockwell Microelectronics Corp tarafından 1972 yılında yapılan bir geliştirme, DSM LCD'yi Lloyds Electronics tarafından pazarlanan hesap makinelerine entegre etti. Bunlar, ekranı göstermek için bir tür dahili ışık gerektiriyordu ve bu nedenle arka ışıklar da bu hesap makinelerine dahil edildi. Kısa bir süre sonra, 1973'te Sharp Corporation, DSM LCD cep boyutunda hesap makinelerini resme getirdi. Sıvı kristal moleküllerin yönlendirme katmanı olarak poliimid adı verilen bir polimer kullanıldı.

İnce film transistör  LCD'ler 1968'de RCA tarafından tanıtıldı, ancak tüketicilerin bugün yüksek çözünürlüklü ekranlar için en aşina olduğu aktif matrisli TFT LCD panel 1972'ye kadar prototipi değildi. Ancak 1970'ler boyunca TFT, kompozisyonla ilgili birçok sorunu çözmek için mücadele etti. malzemeler ve dolayısıyla 70'lerin teknolojileri TFT'yi kullanmadı.

1980'lerde, bu yeni LCD araştırması ile kullanılabilir ürünler yaratma konusunda hızlı bir ilerleme kaydedildi. Renkli LCD televizyon ekranları ilk olarak bu on yılda Japonya'da geliştirildi. Büyük ekran boyutu (çok sayıda pikselle ilişkili) nedeniyle yanıt sürelerindeki sınırlama nedeniyle, ilk TV'ler el tipi/cep TV'lerdi. Seiko Epson veya Epson, ilk LCD TV'yi yarattı ve 1982'de piyasaya sürdü, bunu kısa süre sonra 1984'te ilk tam renkli ekranlı cep LCD TV izledi. Ayrıca 1984'te ilk ticari TFT LCD ekran oldu: Citizen Watch's 2.7 inç renkli LCD TV. Kısa bir süre sonra, 1988'de Sharp Corporation, aktif matris kullanan ve tam hareketli özelliklere sahip 14 inç tam renkli TFT LCD'yi yarattı. Büyük boyutlu LCD'ler artık LCD ekranlar ve LCD monitörler gibi geniş düz panel ekranlara LCD entegrasyonunu mümkün kıldı. İlk olarak Epson tarafından yaratılan LCD projeksiyon teknolojisi, 1989'da kompakt ve tam renkli modlarda tüketicilerin kullanımına sunuldu.

1990'lardaki LCD büyümesi, kalitelerini ve yeteneklerini geliştirme girişimlerinde bu yeni ekranların optik özelliklerine daha fazla odaklandı. Hitachi mühendisleri, düzlem içi anahtarlamaTFT aktif matrislerde (IPS) teknolojisi, bu tekniği kullanan cihazların, özellikle büyük ekran LCD'lerin görüş açılarını genişletecek bir kavram. 90'larda geliştirilen bir diğer teknik ise çoklu alan adıydı. dikey hizalama (MVA), Samsung tarafından geliştirildi. Hem IPS hem de MVA teknikleri, görüntüleme açılarını genişletme yetenekleri nedeniyle popülaritesini artırdı ve ekranları daha arzu edilir ve kullanışlı hale getirdi. Bu araştırma devam ederken, Daha önce Japonya merkezli olan LCD endüstrisi genişlemeye başladı ve Güney Kore, Tayvan ve daha sonra Çin'e doğru ilerliyor.

 

LCD Monitörler Ne Zaman Popüler Oldu? 

Yeni yüzyıla girerken LCD'lerin önemi arttı. 2007'de hem görüntü kalitesi hem de dünya çapında satış açısından daha önce popüler olan katot ışın tüplü (CRT) ekranları geride bıraktılar. Daha da büyük ekranların üretimi, LCD donanımı için şeffaf ve esnek malzemelerin benimsenmesi gibi diğer gelişmeler yapılmaya devam edildi. ve daha fazla yöntemin oluşturulması görüş açılarını genişlet (O-filmi).

 

LCD Nasıl Çalışır?

Bugün itibariyle, LCD ekranlar oldukça gelişti, ancak yapı olarak tutarlı kaldı. Bir arka ışıkla aydınlatılan ekran, en dıştan en içteki iki polarizörden oluşur., iki substrat (tipik olarak cam), elektrotlar ve sıvı kristal tabaka. Yüzeye daha yakın, bazen bir RGB şeması kullanan bir renk filtresidir. Işık, arka ışığa en yakın polarizörden geçerken sıvı kristal tabakasına girer. Şimdi, elektrotlar tarafından yönlendirilen bir elektrik alanının bulunup bulunmadığına bağlı olarak, sıvı kristal farklı davranacaktır. Bir TN, IPS veya MVS LCD kullanıyor olsun, elektrot elektrik alanı sıvı kristal moleküllerin yönünü değiştirerek geçen ışığın polarizasyonunu etkileyecektir. Işık uygun şekilde polarize edilirse, renk filtresinden tamamen geçecektir. ve belirli bir renk gösteren yüzey polarizörü. Kısmen doğru polarize edilmişse, orta düzeyde bir ışık veya daha az parlak bir renk gösterecektir. Düzgün polarize edilmezse ışık yüzeyi geçemez ve hiçbir renk görüntülenmez.

 

LCD Teknolojisinin Kilometre Taşları aşağıda listelenmiştir,

1888: Avusturyalı bir botanikçi olan Friedrich Reinitzer, sıvı kristal faz geçişi fenomenini keşfetti.

1889: Almanya'da fizikçi olan Otto Lehmann "sıvı kristal" terimini ortaya attı.

1911: Paris Üniversitesi'nden Charles Mauguin, sıvı kristal malzemenin çeşitli yüzeylerde kullandığı benzersiz hizalamayı keşfetti.

1922: Fransa'da Georges Friedel, üç ana sıvı kristal fazını smektik, nematik ve kolesterik olarak adlandırdı.

1927: Rusça'da Vsevolod Frederiks, tüm LCD teknolojisinin temel etkisi olan Fréedericksz geçişi adı verilen elektrikle çalışan ışık valfini tasarladı.

1929: Almanya'da Zocher ve Birstein ilk olarak manyetik ve elektrik alanlarının sıvı kristaller üzerindeki etkilerini inceledi.

1936: İngiltere'deki Marconi Wireless Telegraph Company'den Barnett Levin ve Nyman Levin, sıvı kristal ışık valfi üzerinde ilk patenti aldı.

1959: Bell Laboratuarlarında Mohamed M. Atalla ve Dawon Kahng, MOSFET'i (metal-oksit-yarı iletken alan etkili transistör) icat etti.

1962: Paul Weimer, RCA'nın David Sarnoff Araştırma Merkezi'nde ilk ince film transistörünü (TFT) geliştirdi.

1962: İngiltere'deki Hull Üniversitesi'nden George Gray, sıvı kristal yapısı ve özellikleri üzerine ilk kitabı yayınladı.

1963: Richard Williams, elektriksel uyarım altında nematik bir sıvı kristalde alanların oluşumunu bildirdi.

1966: Joseph Castellano ve Joel Goldmacher, oda sıcaklığında veya altında çalışan ilk XNUMX siyanobifenil sıvı kristal malzemeyi geliştirdi.

1967: Bernard Lechner, Frank Marlowe, Edward Nester ve Juri Tults, cihaza bağlı ayrık MOS transistörlerini kullanarak televizyon hızlarında çalışan ilk LCD'yi yaptılar.

1968: George Heilmeier başkanlığındaki ABD'deki RCA laboratuvarlarında bir araştırma grubu, DSM'ye (dinamik saçılma modu) dayalı ilk LCD'leri ve kolesterik ve nematik sıvı kristallerin bir karışımını kullanan ilk iki durumlu LCD'yi geliştirdi. Sonuç, LCD'leri daha da geliştirmek için dünya çapında bir çabayı ateşledi. George H. Heilmeier, Ulusal Mucitler Onur Listesi'ne girdi ve LCD'lerin icadıyla ödüllendirildi. Heilmeier'in çalışması bir IEEE Kilometre Taşıdır.

1969: Ohio'daki Kent State Üniversitesi'ndeki Sıvı Kristal Enstitüsü'nün müdür yardımcısı James Fergason, TN (bükümlü nematik) alan etkisini keşfetti.

1979, Dundee Üniversitesi'nden Peter Le Comber ve Walter Spear, hidrojene amorf silikon (Alpha-Si:H) ince film transistörlerinin LCD'leri sürmek için uygun olduğunu keşfettiler. Bu, LCD televizyon ve bilgisayar ekranlarına yol açan en büyük atılımdır.

1970: Hosiden ve NEC, düzlem içi anahtarlama (IPS) için ortak düzlemli bir elektrot yapısı kullanan ilk LCD'yi yaptı

1970: Optel Corporatoin, Princeton, New Jersey'den Nunzio Luce, bir LCD saat için ilk entegre devre çipini tasarladı.

1972: Japonya'da S. Kobayashi, hatasız ilk LCD'yi üretti.

1972: Sharp Corporation'da Tadashi Sasaki ve Tomio Wada, dinamik saçılma LCD'li bir masaüstü hesap makinesi prototipi yaptılar ve ilk gerçekten taşınabilir el tipi hesap makinesini oluşturmak için bir program başlattılar.

1972: Hoffmann La Roche'da Wolfgang Helfrich ve Martin Schadt, ilk bükülmüş nematik (TN) LCD cihazını yaptılar.

1972: New York'taki Riker-Maxson'da Sun Lu ve Derek Jones, bükülmüş nematik (TN) kullanarak ilk dijital saati yaptılar.

1973: İngiltere'deki BDH Ltd'den G. Gray, daha iyi çalışma performansı ve düşük maliyetli LCD üretimi sağlayan bifenil sıvı kristal malzemeyi icat etti.

Erken LCD üretiminde en ünlü ve yaygın olarak kullanılan malzemeler olan E-7 karışımındaki bifenil bileşikleri.

1975: Ludwig Pohl, E.Merck'teki Rudolf Eidenshink, daha kararlı olan ve TFT (İnce Film Transistör) LCD'lerde yaygın olarak kullanılan ester olmayan, siyanfenilsikloheksan sıvı kristal malzemeler geliştirdi.

E.Merck tarafından geliştirilen kanofenilsikloheksanlar

 

İnce Film Transistör (TFT) Hücresi

1983: İngiltere'deki RSRE'de Colin Waters, V.Brimmel ve Peter Raynes, süper bükülmüş nematik, konuk ev sahibi LCD'yi gösterdi.

1983: Suwa Seikosha'da Shinji Morozumi, 2 inçlik bir ekrana sahip dünyanın ilk ticari renkli LCD televizyonunu sergiledi. TN LCD aktif bir polikristal Si ince film transistör matrisi tarafından tahrik edilir. Bu, LCD'lerin geliştirilmesinde önemli bir kilometre taşıydı ve daha büyük ekranlara doğru ilerlemeye başladı.

1985: İsviçre'deki Brown Boveri'deki Terry Scheffer ve Jurgen Nehring, ilk STN (süper bükülmüş nematik) alan etkisini geliştirdi.

1988: Japonya'daki Sharp Laboratories'de Hiroshi Take, Kozo Yano ve Isamu Washizuka, amorf Si TFT ile yapılmış dünyanın ilk hatasız 14 inç renkli aktif matris LCD'sini üretti.

1992: Hitachi, Düzlem İçi Anahtarlama (IPS) ve Süper IPS LCD cihazları geliştirdi.

1996: Samsung, çok alanlı LCD'yi etkinleştiren optik modelleme tekniğini geliştirdi. Çok alanlı ve Düzlem İçi Anahtarlama daha sonra 2006 yılına kadar baskın LCD tasarımları olmaya devam ediyor.

2001: Samsung, 42" TFT LCD üretti.

2002: LCD, masaüstü monitörler olarak CRT'yi geçti.

2007: LCD televizyonların görüntü kalitesi, katot ışın tüplü (CRT) TV'lerin görüntü kalitesini aştı. 2007 yılının dördüncü çeyreğinde, LCD televizyonlar ilk kez dünya çapındaki satışlarda CRT TV'leri geride bıraktı.

 

Anne Cam Üretimi Tarihçesi

nesil Uzunluk [mm] Yükseklik [mm] giriş yılı
1. Nesil 200-300 200-400 1990
2. Nesil 370 470
3. Nesil 550 650 1996-1998
3.5. Nesil 600 720 1996
4. Nesil 680 880 2000-2002
4.5. Nesil 730 920 2000-2004
5. Nesil 1100 1250-1300 2002-2004
6. Nesil 1500 1800-1850 2002-2004
7. Nesil 1870 2200 2006
7.5. Nesil 1950 2250
8. Nesil 2160 2460
8.5. Nesil 2200 2500
10. Nesil 2880 3130 2009
GEN 10.5 (GEN 11 olarak da bilinir) 2940 3370 2018 [26]

 

Panel Boyutu Üretimi

 

Referanslar:

1, sıvı Altın: Likit Kristal Ekranların Öyküsü ve Bir Endüstrinin Yaratılışı, Joseph A. Castellano, 2005 World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., ISBN 981-238-956-3.

2, Kawamoto, Hiroşi (2002). “Likit Kristal Ekranların Tarihçesi” . IEEE Bildirileri. 90 (4): 460–500. doi:10.1109/JPROC.2002.1002521.

Bize ulaşın

    Alışveriş kartı

    kapat

    Oturum aç

    kapat

    Top ilerleyin