Warum blockieren Kabel nicht die Hintergrundbeleuchtung von LCD / TFT-Displays?

Jede Erklärung, die ich über die Funktionsweise von TFT / LCD-Bildschirmen gesehen habe, bezieht sich jeweils nur auf jeweils ein Pixel. Meine Frage ist: Wie werden Tausende von Pixeln und Subpixeln verbunden und gesteuert?

Ich gehe davon aus, dass sie nicht jeweils ein + ve / -ve Kabelpaar haben, da sonst die Kabel das Licht blockieren würden. Wie steuern wir, wohin das Signal geht, wenn das Signal durch andere Pixel geleitet wird?

Die Frage scheint im Wesentlichen zu sein, wie Licht durch die Leiter passieren kann, die mit jedem Pixel in einem LCD-Display verbunden sind - und zweitens, wie die Konnektivität zu einzelnen Pixeln erreicht werden kann, ohne die dicht gepackten Pixel selbst zu stören.

Bei der ersten Abfrage lautet die Antwort transparente Leiter. Das bekannteste derartige Material ist Indiumzinnoxid (ITO), ein transparentes, farbloses (in dünnen Schichten) leitfähiges Material. Dünne Spuren von ITO oder anderen solchen transparenten Leitern sind zwischen Glasschichten angeordnet, um die Leitermatrix in einem LCD-Panel zu bilden.

Ein nützlicher, einfacher Artikel hier beschreibt dies besser als ich es vielleicht kann.

Die ITO-Leiter und die einzelnen "Pixel" können gesehen werden, indem durch ein LCD-Panel in polarisiertes Licht geschaut wird. Zum Beispiel dient die Reflexion des Tageshimmels auf einem Glasfenster oder einer Windschutzscheibe eines Autos gut: Das reflektierte Licht wird polarisiert, so dass durch Drehen des LCD in bestimmten Winkeln die Pixel (und bis zu einem gewissen Grad die ITO-Spuren) dieses Licht blockieren durch Kreuzpolarisation.

Bei der zweiten Frage besteht die einfachste Parallele darin, doppelseitige Leiterplatten zu betrachten. Die Kupferspuren auf solchen Leiterplatten sind auf beiden Seiten des Substrats geätzt, so dass eine kreuz und quer verlaufende Verbindungsmatrix erreicht werden kann, ohne dass sich zwei Spuren überschneiden. Das gleiche Grundprinzip gilt für transparente ITO-Leiter in einem LCD. Um dies zu vereinfachen, müssen alle horizontalen Spuren auf der oberen Glasschicht und alle vertikalen Spuren auf der unteren Schicht liegen.

Bei vielen modernen LCD-Technologien können die Spuren nicht nur zwischen den Pixeln, sondern auch darunter verlaufen: Die Leiterschicht unterscheidet sich von der Flüssigkristallschicht. Die Flüssigkristallzellen selbst werden nicht durch Elektrizität aktiviert, die direkt durch sie fließt, sondern durch die Wirkung eines elektrischen Feldes, dem sie ausgesetzt sind. Daher müssen sich die ITO-Leiter einfach über und unter jedem Pixel befinden, und die Flüssigkristalle richten sich entsprechend der Richtung des Feldes aus.

Diese Kristallausrichtung führt zur Polarisation des durchgehenden Lichts. Als Grundprinzip der Optik wird das Licht absorbiert, wenn in eine Richtung polarisiertes Licht durch einen rechtwinklig dazu ausgerichteten Polarisator geleitet wird, wodurch die undurchsichtigen Pixel entstehen. Ändern Sie das elektrische Feld und die Polarisation ändert sich, die Opazität nimmt ab.