stuktur LCD

LCD mempunyai dimensi yang besarnya tergantung pada kebutuhan, dari luasan beberapa millimeter persegi untuk kalkulator saku atau jam hingga ratusan centrimeter persegi sebagai terminal display computer atau panel instrument. Struktur LCD untuk tipe TN ditunjukkan gambar 5.10. Lapisan kristal cair setebal 10 mm disandwich (diapit) diantara dua substrat glas yang dilapisi elektroda transparan dan lapisan orientasi molekuler. Biasanya elektroda transparan tersebut dari bahan indium oxide, atau tin oxide yang mempunyai koefisien transmisi optis hingga 90% dan resistivitas permukaan elektroda mencapai puluhan hingga ratusan ohm. Bagian luar substrat ditempatkan polarisator yang umumnya menggunakan lapisan polyvinyl alcohol dengan campuran iodine atau bahan dichroic yang lain dan membentuk keeping dengan diapit dua lapisan pelindung cellulose acetate, koefisien transmisi optis polarisator bernilai antara 40 – 50% dengan derajat polarisasi hingga mencapai 90%. Salah satu sisi LCD ditambahkan lapisan tipis untuk merefleksikan berkas cahaya untuk menampilkan informasi yang akan ditunjukkan oleh LCD. Pemberian lapisan reflector ini ditambahkan pada LCD tipe refleksi, sedangkan untuk LCD tipe transmisi lapisan reflector tidak diperlukan. Pada tipe refleksi, berkas cahaya datang dari arah bagian atas (dari gambar 5.10), mengenai polarisator atas dan menembus kristal cair hingga direfleksikan balik oleh komponen reflector kea rah semula. Pemberian medan listrik melalui kedua elektroda akan mengubah orientasi molekul kristal cair, sehingga informasi yang dibawa oleh modulasi medan listrik dari elektroda akan terbawa oleh berkas cahaya yang direfleksikan. Sehingga informasi dapat ditangkap oleh pengamat pada sisi yang sama dengan datangnya cahaya.

Pada LCD tipe transmisi dengan struktur tanpa menggunakan lapisan reflector, berkas cahaya datang pada salah satu sisi LCD. Setelah melewati bagian kristal cair yang sudah termodulasi orientasi molekulernya oleh medan listrik dan elektroda, sehingga menampakkan informasi yang dibawa oleh berkas cahaya dapat diamati oleh pengamat pada sisi lain dari LCD. Sehingga bila berkas caha datang dari bagian atas LCD, maka informasi yang terbawa diamati pada bagian bawah LCD.

Konstruksi elektroda dalam struktur LCD dapat dibentuk dalam beberapa kontruksi. Pemilihan kontruksi-kontruksi ini tergantung pada penerapannya seperti :

v  Elektroda Segmen

Konstruksi elektroda jenis ini digunakan untuk display numeric (seve segment) atau display bar graph.menunjukkan contoh kontruksi elektroda berbentuk elektroda segmen, untuk display numeric seven segmen. Pada konstruksi ini terdiri atas tujuh segmen elektroda pada bagian depan LCD dan (Scan) x_A dan sisi yang lain memiliki sederetan elektroda garis (sinyal) Y_A. Pemberian tegangan pada suatu elektroda garis “scan” dan satu elektroda garis “sinyal” akan menghasilkan satu titik perpotongan (pixel) yang aktif/memberikan medan listrik pada kristal cair, sehingga dapat memunculkan display karakter grafik, atau video. Bentuk kontruksi elektroda matrisk ditunjukkan Gambar 5.12.

Penggerak (driver) elektroda dalam display kristal cair dapat dilakukan dengan beberapa macam cara seperti :

v  Static drive, masing-masing elektroda segmen untuk display digerakkan secara terpisah dan simultan, sehingga masing-masing segmen memerlukan rangkaian penggerak yang terpisah dan tegangan diberikan secara terus menerus.

v  Multiplex drive, menggunakan penggerak sederhana gari dan kontruksi elektroda matriks XY.

v  Active matrix drive, menggunakan elemen switching yang menghubungkan “sinyal” pada kontruksi matriks.

v  Thermal addressing drive, memanfaatkan efek termo optic dari bahan kristal cair smetic atau cholesterik. Kristal cair dipanasi menggunakan berkas cahaya laser infra merah atau dengan pemanas listrik untuk memberikan pengaruh panas. Dalam membentuk sel kristal cair digunakan lapisan penyerap (absorbing) infra merah dan citra display dituliskan secara langsung oleh “scanning” berkas laser.

v  Optical addressing drive, menggunakan lapisan bahan photokonduktiv (seperti CdSe) sebagai salah satu bahan substrat dan sel kristal cair dikontruksi sebagai optic, dan medan listrik yang berhubungan dengan intensitas citra diberikan pada lapisan kristal cair.

stuktur