Primer di computer grafica 
 
Monitor a cristalli liquidi
Cristalli liquidi

La tecnologia CRT sta per essere sostituita dalla tecnologia dei cristalli liquidi (LCD, liquid cristal display).

I cristalli liquidi sono composti organici che possono avere sia le proprietà  dei liquidi sia le proprietà  dei cristalli: come i liquidi possono essere versati ma come i cristalli mantengono una struttura molecolare ordinata.

Le molecole nei cristalli liquidi si possono considerare disposte su livelli; i cristalli liquidi nematici ritorti (twisted nematic, "nematico" significa filiforme) hanno le molecole del livello superiore orientate ad angolo retto con le molecole del livello inferiore. Quando viene applicato un campo elettrico, le molecole si allineano parallelamente tra loro. Quindi il cristallo liquido può essere in uno di due stati: twisted on oppure twisted off. Quando il cristallo liquido è twisted on ha l'utile proprietà  di cambiare la polarizzazione della luce polarizzata di 90°, quando twisted off riflette la luce incidente.
Apple Studio Display 17", 1280 x 1024 pixel, TFT matrice attiva.

Vantaggi e svantaggi
I monitor a cristalli liquidi hanno numerosi vantaggi: alta risoluzione, uniformità  nello spazio e nel tempo (perché ogni singolo pixel può essere indirizzato separatamente e non viene influenzato dai pixel adiacenti). Inoltre sono sottili (1-2 centimetri) e leggeri, necessitano di una potenza elettrica molto bassa, non espongono l'utente ai pericoli dei raggi catodici.

Presentano tuttavia anche alcuni difetti: una risoluzione temporale molto bassa (problemi con le immagini dinamiche); bassa luminanza e basso contrasto cromatico; gamut di colore ridotto rispetto ai monitor CRT (soprattutto a causa del primario blu). Inoltre sono ancora molto più costosi dei monitor CRT (circa 200.000 lire a pollice, agosto 2000).

I principali tipi di monitor a cristalli liquidi sono

  • a matrice passiva:
    • TN, twisted nematic;
    • STN, supertwisted nematic;
    • DSTN, dual scan twisted nematic;
    • CSTN, color twisted nematic;
    • HPD, hybrid passive display;
  • a matrice attiva:
    • TFT, thin film transistor.

I tipi monitor a matrice passiva più usati sono TN e STN. Il monitor TN è caratterizzato da un bassissimo consumo (usa la luce ambiente per illuminare lo schermo) ed ha trovato presto applicazione nel campo dei computer portatili. Tra gli svantaggi vi sono un contrasto piuttosto ridotto e un angolo di "corretta visione" piuttosto ristretto (circa 20°), dovuti anche alla presenza dello strato di elettrodi trasparenti davanti al video.

Il monitor STN è una evoluzione del TN in cui le molecole della fase nematica (e quindi anche la luce polarizzata incidente) subiscono una rotazione di 270° invece che di 90°. I vantaggi principali sono un maggiore contrasto (circa il triplo) ed un maggiore angolo di "corretta visione" (circa il doppio) rispetto ai TN. Presentano tuttavia maggiori problemi di birifrangenza, per cui qualche volta possono verificarsi spostamenti di colore. Esistono comunque opportuni metodi correttivi che permettono di ovviare a questi inconvenienti.

Il monitor a matrice attiva (TFT, thin film transistor) è il più moderno. In questo monitor l'indirizzamento di ogni singolo pixel avviene tutto alle spalle del display stesso e i pixel sono attivati da un apposito transistor. Quindi non è più necessario porre davanti al video una serie di elettrodi: è sufficiente la presenza di una unica lastra trasparente con funzioni di "terra". Il contrasto è quattro volte maggiore rispetto agli STN e l'angolo di visuale è più ampio.
   
Home | Commenti a Mauro Boscarol | Ultimo aggiornamento 26 maggio 2001