หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

การทดลองเสมือน

บทความพิเศษ

ธรรมชาติมหัศจรรย์

 

 
 

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

ฟิสิกส์ 2000

จอคอมพิวเตอร์กระเป๋าหิ้ว

กฎพื้นฐานของแสงทางฟิสิกส์ที่ใช้อธิบายจอแอลซีดี (LCD)  คือหลักการโพลาไรเซชั่น


ดิฉันสงสัยมากเลยค่ะ ว่า จอแบนแบบแอลซีดี  หรือที่เราเรียกว่า จอแบนของเครื่องคอมพิวเตอร์แบบกระเป๋าหิ้ว   มีหลักการทำงานแตกต่างจากโทรทัศน์อย่างไร หรือว่าเหมือนกันค่ะ?

หลักการผสมสีของแสงนั้นเหมือนกันค่ะ  เพราะว่าภาพที่เกิดบนจอแบนแบบนี้  เกิดจากจุดสี  ซึ่งประกอบด้วยแม่สี  3  สี  คือ สีแดง  เขียว  และน้ำเงิน


เพราะฉะนั้น  หน้าจอของแอลซีดี  คงจะต้องเคลือบฟอสฟอรัส เหมือนกับจอโทรทัศน์ใช่ไหมค่ะ

ตอนนี้ผิดแล้วค่ะ  คุณสมศรี  จุดบนจอของโทรทัศน์เคลือบด้วยฟอสฟอรัส เพื่อให้อิเล็กตรอนสามารถเปล่งแสงออกมาได้  แต่จุดบนจอแอลซีดี ไม่ได้เคลือบด้วยฟอสฟอรัส   แต่เป็นอุปกรณ์ชิ้นเล็กๆ ซึ่งมีขนาดเล็กมากจนตาแทบมองไม่เห็น


1 จุด ทำขึ้นจากเซล 3  เซล

ท่านผู้ช่วยหมายความว่าอย่างไรค่ะ ที่ว่า อุปกรณ์ชิ้นเล็กๆ

เราเรียกอุปกรณ์ชิ้นเล็กๆนี้ว่า เซล   หน้าจอของแอลซีดี ประกอบขึ้นด้วยเซลเล็กๆมากมาย  หลังจอมีแหล่งกำเนิดแสงสีขาว  ซึ่งภาษาอังกฤษเรียกแสงที่ส่องมาทางด้านหลังนี้ว่า  แบคไลท์  (Backlight)   หน้าเซล จะมีฟิลเตอร์หรือตัวกรองแสง  สีแดง สีเขียว  และสีน้ำเงิน  ดังนั้น  1  จุดแสงจะประกอบขึ้นจากเซล  3  เซล   คือเซลสีแดง ที่ผ่านฟิลเตอร์สีแดง   เซลสีเขียว ที่ผ่านฟิลเตอร์สีเขียว และเซลน้ำเงินที่ผ่านฟิลเตอร์สีน้ำเงิน  สีของแสงแต่ละจุดจะขึ้นอยู่กับเซลทั้งสาม ว่ามีความสว่างมากน้อยเท่าไร   ซึ่งก็คือหลักการผสมสีของแสง ที่เราเคยเรียนรู้มาก่อนแล้ว

ถ้าเป็นเช่นนั้น  แต่ละเซลทำหน้าที่เหมือนกับจุดฟอสฟอรัสที่เคลือบอยู่หน้าจอโทรทัศน์เลยนะคะ แต่เราจะควบคุมความสว่างของเซลได้อย่างไร  ขณะที่ในจอทีวี  เราควบคุมความสว่างได้จากปริมาณกระแสที่พุ่งเข้าชนจุดฟอสฟอรัส  ส่วนในจอแบบแอลซีดีเราใช้อะไรควบคุมความสว่างค่ะ

จอแบนแอลซีดี  ใช้ผลึกเหลวควบคุมความสว่างได้  คุณสมศรีคงยังไม่ทราบว่า แอลซีดี  ย่อมาจากภาษาอังกฤษว่า  Liquid crytal dispaly   แปลเป็นภาษาไทยตรงๆว่า จอผลึกเหลว  การที่เราจะพูดถึงการทำงานของผลึกเหลว  เราต้องทราบหลักการของโพลาไรเซชั่นก่อน    คุณสมศรีจำได้ไหมว่า  เมื่อแสงที่ไม่โพลาไรท์ส่องผ่านแผ่นโพลารอยท์อันที่หนึ่งในแนวดิ่ง และไปผ่านแผ่นโพลารอยท์อันที่สองที่วางอยู่ในแนวระดับ  จะเกิดอะไรขึ้นค่ะ

จำได้ดีค่ะ  แสงจะไม่สามารถส่องผ่าน แผ่นโพลารอยท์อันที่สองได้   เมื่อเรามองผ่านแผ่นโพลารอยท์อันที่สองนี้  เราจะไม่เห็นแสง  แต่เมื่อดิฉันลองหมุนแผ่นโพลารอยท์ให้ทำมุมกัน โดยไม่ใช่มุมฉาก แสงสามารถส่องผ่านได้  และปริมาณของแสงที่ผ่านขึ้นอยู่กับมุมของแผ่นโพลารอยท์ด้วยค่ะ  

คุณสมศรีสังเกตได้ถูกต้อง ผลึกเหลวมีลักษณะที่พิเศษ เมื่อนำไปวางไว้ระหว่างแผ่นโพลารอยท์  (สีเทาดำ)  เมื่อยังไม่มีสัญญาณทางไฟฟ้า ผลึกเหลวสามารถบิดเวกเตอร์ของแสงที่ออกจากแผ่นโพลารอยท์อันแรก และทำให้แสงผ่านแผ่นโพลารอยท์อันที่สองได้    แต่เมื่อให้สัญญาณทางไฟฟ้าหรือสนามไฟฟ้ากับผลึกเหลว  ผลึกเหลวจะบิดตัว  แสงสามารถวิ่งผ่านไปได้โดยไม่มีการบิด จึงทำให้แสงไม่สามารถผ่านโพลารอยท์อันที่สองได้    คุณสมศรีลองทดลองข้างล่างดู เมื่อคุณเปิดสัญญาณให้อยู่ในสถานะ on   กล่องที่บรรจุผลึกเหลวจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง  แสดงว่ามีสนามไฟฟ้ากระทำกับผลึกเหลว  เวกเตอร์ของแสงโพลาไรท์จะไม่ถูกหมุน และพุ่งผ่านออกไปตรงๆ   ทำให้แสงไม่สามารถผ่านแผ่นโพลาไรท์อันที่สองไปได้


ถึงตอนนี้ดิฉันยิ่งสงสัยหนักเข้าไปใหญ่ค่ะ ผลึกเหลวทำหน้าที่อย่างไรค่ะ มันหมุนเวกเตอร์ของแสงได้ด้วยหรือค่ะ

 

 

<< หน้าก่อน      หน้าถัดไป >>

สารบัญ

 

 

จอคอมพิวเตอร์กระเป๋าหิ้ว

ควบคุมปริมาณของแสงด้วยสนามไฟฟ้า

หน้าจอของเครื่องคิดเลข

จอผลึกเหลว

สีอันมากมายบนจอ 

 

 

 

 

ข้อสอบเอนทรานซ์

 

พจนานุกรมฟิสิกส์

ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c

ฟิสิกส์พิศวง

•

วีดีโอการเรียนการสอน

• การหมุนของลูกข่างกับการตกของแมว
• ความเสถียรภาพของลูกข่าง
• ฮาร์ดดิสก์ทำงานอย่างไร
• เอ็นโทรปี

ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)

  ภาพประจำสัปดาห์
 
• ความรู้รอบตัวทั่วไป
• ดาราศาสตร์พิศวง 
• อัลเบิร์ต ไอส์ไตน์ กับกฏการสมมูลของมวล
• ว่าวของแฟลงกลิน
• ระเบิดนิวเคลียร์ทำงานอย่างไร
แบบฝึกหัดโลหะวิทยา
• เครื่องจักรสเตอริ่ง
• ทฤษฎีความอลวน