LCD屏幕需要背光源(back-light),背光源为白光,白光穿透有颜色的薄膜就能显示出彩色。
但屏幕显示内容会变化,也就是需要调节背光,这通过液晶层(liquid-crystal)来实现。而在这之前,我们先给屏幕加两张偏光片(光的偏振呢,就只能自己去翻物理书了,我也不懂),一张竖直、一张水平。背光通过第一张偏光片时,只有与偏光片偏振方向相应的部分光能通过,但由于方向与第二张偏光片垂直,所以无法通过,屏幕是黑的。
然后就用液晶来调整第一张偏光片后的偏正光方向,使其能够通过第二张偏光片。
液晶,即液态晶体(Liquid Crystal,LC),它具有独特的光学性质,光线会沿着液晶的晶体方向传播,所以液晶会扭曲偏振光的方向。通过合适的排列,就能旋转通过第一张偏光片后的偏振光,使其通过第二张偏光片。
不过这时候显示在屏幕上的还是白色,怎么调整为其他颜色呢?液晶还有一种独特的电磁学性质,处于静电场中的液晶分子会诱发感应电荷并产生静电扭力,从而使液晶分子的排列发生变化。液晶分子排列方向被静电场改变,那通过的光线旋转方向自然也发生改变。所以,还需要在液晶层两侧加一对电极板,并通过调整电极板之间的电压来控制液晶分子排列的扭曲程度,从而控制通过第二块偏光片的光量,最终呈现出各种各样的颜色。