Màn hình LCD là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động màn hình LCD

Có thể nói, màn hình LCD ra đời đã mang đến một “cuộc cách mạng” mới cho thị trường màn hình hiển thị. Vậy, màn hình LCD là gì? Tại sao nó lại được ứng dụng rộng rãi ở khắp các thiết bị từ máy tính, đồng hồ điện tử, điện thoại di động, TV,...?

Tìm hiểu về màn hình LCD

Trong bài viết dưới đây, hãy cùng Sửa chữa Laptop 24h tìm hiểu chi tiết về khái niệm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như phân tích ưu nhược điểm của loại màn hình này nhé!

1. Màn hình LCD là gì?

Màn hình LCD (Liquid Crystal Display) hay còn được gọi với cái tên màn hình tinh thể lỏng, là loại màn hình phẳng sử dụng các tinh thể lỏng ở dạng hoạt động chính của nó. 

LCD có ứng dụng khác nhau cho người tiêu dùng và doanh nghiệp. Trong đó, phổ biến nhất là sử dụng trong điện thoại thông minh, tivi, màn hình máy tính, đồng hồ thông minh hay bảng điều khiển các thiết bị điện tử.

Màn hình LCD được ứng dụng rất nhiều trong các thiết bị điện tử

Ưu điểm

• Hình ảnh trung thực và sắc nét, độ phân giải tốt (1080p)
• Màn hình có độ sáng cao
• Thân thiện với môi trường và sức khỏe người sử dụng
• Không ảnh hưởng tới bất kỳ từ trường nào;
• Có hình dạng và kích thước độc đáo, vì vậy rất phổ biến ngày nay, đặc biệt là các loại màn hình cong;
• Giá thành rẻ, được ứng dụng trên nhiều thiết bị điện tử.

Nhược điểm

• Do có tới 3 lớp kính nên khá dày
• Sử dụng đèn nền nên tiêu hao nhiều điện năng, không tiết kiệm như màn OLED
• Màu sắc hiển thị kém khi ra ngoài ánh sáng mặt trời hoặc trong phòng đủ sáng
• Thời gian phản hồi chậm nên ảnh hưởng tới hiệu suất

2. Cấu tạo của màn hình LCD

Cấu tạo màn hình LCD gồm nhiều lớp xếp chồng lên nhau, gồm:

• Lớp kính lọc phân cực dựng thẳng có tác dụng lọc ánh sáng tự nhiên đi vào.
• Lớp kính có các điện cực ITO.
• Lớp tinh thể lỏng.
• Kính lọc phân cực nằm ngang.
• Gương phản xạ lại ánh sáng cho người xem

Cấu tạo màn hình LCD

Màn hình LCD hiển thị màu sắc được bởi các điểm ảnh chứa tinh thể lỏng có thể thay đổi màu sắc cũng như cường độ ánh sáng. Chúng hiển thị màu sắc theo quy tắc phối màu phát xạ từ 3 màu lam, lục, đỏ từ đó những điểm ảnh bật hoặc tắt các màu sắc này để tạo ra một điểm màu. Quá trình tập hợp nhiều điểm màu cho ra những hình ảnh hiển thị trên màn hình LCD.

3. Nguyên lý hoạt động của màn hình LCD

Màn hình LCD hoạt động theo nguyên tắc ánh sáng nền. Theo phân tích cấu tạo ở trên, nó bao gồm một lớp chất lỏng nằm giữa 2 lớp kiếng phân cực ánh sáng.

Đèn nền giúp cung cấp nguồn sáng phía sau màn hình. Ánh sáng này bị phân cực, các tinh thể lỏng này được tạo thành từ một phần chất rắn, một phần chất lỏng và có thể "xoắn" khi dòng điện chạy qua. Các tinh thể lỏng sẽ chặn ánh sáng phân cực khi chúng tắt, nhưng lại phản xạ các loại ánh sáng lam, lục hoặc đỏ khi được kích hoạt.

Nói một cách dễ hiểu, màn LCD sử dụng đèn nền và các pixel được bật/tắt điện tử trong khi các tinh thể lỏng xoay ánh sáng phân cực từ đó giúp tạo ra hình ảnh hiển thị.

4. Các loại màn hình LCD

Bên cạnh khái niệm màn hình LCD là gì, tiếp theo đây hãy cùng tìm hiểu về các loại màn hình LCD. Chúng ta có thể phân loại màn hình LCD theo 4 kiểu tấm nền chính là: TN, IPS, VA và AFFS:

4.1. Màn hình TN

TN là viết tắt của cụm từ Twisted nematic. Đây là loại màn hình LCD lâu đời nhất và vẫn được sử dụng phổ biến hiện nay.

Tấm nền TN lộ rõ yếu điểm khi nhìn từ góc nghiêng

TN có giá thành rẻ và thời gian sản xuất nhanh, chúng cũng loại màn hình LCD linh hoạt nhất và không có giới hạn trong thế giới thực về kích thước, độ phân giải, hình dạng hay tốc độ làm mới.

Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của tấm nền TN là khả năng tái tạo màu sắc và góc nhìn không sắc nét khi nhìn nghiêng khoảng 45 độ.

4.2. Màn hình IPS

IPS là viết tắt của cụm từ In-plane switching, là loại màn hình được nghiên cứu ra đời nhằm khắc phục các hạn chế của TN đặc biệt là độ chính xác màu sắc và vấn đề góc nhìn mờ khi quan sát nghiêng. 

Tấm nền IPS nhìn từ góc nghiêng 45 độ

Tuy nhiên khi tìm hiểu màn hình LCD là gì, các loại màn hình LCD, chúng ta sẽ thấy loại màn hình này có tốc độ làm tươi màu thấp thấp nhất.

4.3. Màn hình VA

Tấm nền VA - Vertical alignment mặc dù không nhanh bằng tấm nền TN và trông không đẹp bằng tấm nền IPS, nhưng bù điểm mạnh lớn nhất của nó là tỷ lệ tương phản cực kỳ vượt trội. Có thể màn hình LCD với tấm nền VA là một sự kết hợp hài hòa giữa TN và IPS.

Tấm nền VA sở hữu tỷ lệ tương phản vượt trội

Nhược điểm lớn nhất của màn VA so với IPS và TN là thời gian phản hồi tương đối cao. Vì vậy, màn hình dễ bị nhòe và bóng mờ do chuyển động khi xem các hình ảnh chuyển động nhanh trên màn hình.

4.4. Màn hình AFFS

AFFS là công nghệ chuyển đổi trường rìa tiên tiến tương tự với IPS hoặc S-IPS, chúng đều mang lại hiệu suất vượt trội và gam màu với độ sáng cao. 

Sự thay đổi màu sắc cũng như độ lệch bởi rò rỉ ánh sáng đã được AFFS khắc phục bằng cách tối ưu hóa gam trắng, từ đó giúp tăng cường khả năng tái tạo màu trắng/xám.

Màn hình AFFS với khả năng tái tạo màu vượt trội

Như vậy, ưu điểm vượt trội của công nghệ màn hình AFFS là khả năng tái tạo màu vượt trội hơn so với tấm màn IPS.

XEM THÊM: Màn hình laptop bị đốm sáng khắc phục bằng cách nào?

Như vậy bài viết trên, Sửa chữa Laptop 24h đã giải đáp chi tiết cho bạn màn hình LCD là gì cũng như toàn bộ thông tin cơ bản về loại màn hình này. Hy vọng đã mang đến thông tin hữu ích dành cho bạn, đừng quên theo dõi chúng tôi để cập nhật thêm nhiều nội dung công nghệ mới mẻ khác!