b"\n_START_ARTICLE_\nLCD-zaslon\n_START_PARAGRAPH_\nLCD zaslon (angl. Liquid Crystal Display) ali teko\xc4\x8dekristalni zaslon je zaslon, ki za prikazovanje slike uporablja tehnologijo teko\xc4\x8dih kristalov. Ti ne oddajajo svetlobe sami od sebe, ampak jo le modulirajo. Glede na njihovo strukturiranost lahko na zaslonu prikazujemo kompleksne vzorce ali pa preproste oblike. Za preproste vzorce se uporablja ve\xc4\x8dje slikovne elemente, in jih najdemo v alfanumeri\xc4\x8dnih zaslonih, digitalnih ur, kalkulatorjev, itd. Manj\xc5\xa1e slikovne elemente se uporablja za prikaz kompleksenej\xc5\xa1ih slik in jih najdemo v ra\xc4\x8dunalni\xc5\xa1kih in TV zaslonih._NEWLINE_LCD zasloni so zaradi \xc5\xa1tevilnih prednosti skoraj povsem zamenjali zastarele zaslone s katodno cevjo (CRT zasloni). Zaradi hitrega odzivnega \xc4\x8dasa in majhne porabe elektri\xc4\x8dne energije se jih uporablja kot ra\xc4\x8dunalni\xc5\xa1ke zaslone, TV zaslone, instrumentalne plo\xc5\xa1\xc4\x8de in signalne objekte. Manj\xc5\xa1e LCD zaslone pa najdemo na prenosnih elektronskih napravah kot so ro\xc4\x8dne ure, kalkulatorji, mobilni telefoni, itd.\n_START_SECTION_\nPregled\n_START_PARAGRAPH_\nKakor je omenjeno \xc5\xbee v uvodu, teko\xc4\x8di kristali sami od sebe ne oddajajo svetlobe, zato je v LCD zaslonu potrebno poskrbeti za osvetlitev. Ve\xc4\x8dji zasloni in taki pri katerih poraba energije ni kriti\xc4\x8den parameter, imajo v ozadju izvor bele svetlobe (flourescentna sijalka ali LED), ki potuje skozi polarizacijski filter (polarizator), teko\xc4\x8di kristal, barvni filter in \xc5\xa1e en polarizacijski filter (analizator). Obstajajo tudi LCD zasloni brez lastne osvetlitve, le ti imajo na zadnji strani odbojno plast, ki odbija okoli\xc5\xa1ko svetlobo, ki slu\xc5\xbei kot osvetlitev. Osvetlitvena svetloba ne pade direktno na teko\xc4\x8di kristal, ampak gre najprej skozi polarizacijski filter, ki prepu\xc5\xa1\xc4\x8da le dolo\xc4\x8deno polarizacijo svetlobe. Ta potem vpade na teko\xc4\x8di kristal, ki modulira polarizacijo in jo prepusti na barvni filter. Izhodni polarizacijski filter (analizator) je prekri\xc5\xbean glede na vhodnega in prepu\xc5\xa1\xc4\x8da le svetlobo s polarizacijo v pravokotni smeri glede na vpadno polarizacijo. Tako je od orientacije teko\xc4\x8dega kristala odvisno ali bo svetloba pre\xc4\x8dkala izhodni polarizator ali ne. V kolikor se polarizacija pri prehodu svetlobe skozi teko\xc4\x8di kristal zasu\xc4\x8de, bo slikovni element (piksel) svetel, v nasprotnem primeru pa ne. Zasuk teko\xc4\x8dega kristala uravnavamo z elektri\xc4\x8dno napetostjo in tako kontroliramo koli\xc4\x8dino svetlobe, ki prehaja skozi opisani sistem polarizatorjev, teko\xc4\x8dega kristala in barvnega filtra. \xc4\x8ce teko\xc4\x8dega kristala ne bi bilo v sistemu, potem prvi polarizator prepusti svetlobo s polarizacijo v dolo\xc4\x8deni smeri, drugi pa te svetlobe ne prepusti, saj je postavljen tako, da prepu\xc5\xa1\xc4\x8da le svetlobo s polarizacijo, ki je pravokotna na vpadno. Teko\xc4\x8di kristal je torej element, ki ustrezno zasu\xc4\x8de polarizacijo svetlobe. Barvni filter je obvezen v primerih, ko \xc5\xbeelimo prikazati barvno sliko, ni pa sestavni element vsakega LCD zaslona (\xc4\x8drno-beli LCD zasloni nimajo barvnega filtra).\n_START_SECTION_\nZgodovina\n_START_PARAGRAPH_\nTeko\xc4\x8de kristale je leta 1888 prvi opazil avstrijski botanik in kemik Friedrich Reinitzer. Odkril je, da ima holesteril benzoat poleg teko\xc4\x8de in trdne faze \xc5\xa1e eno vmesno fazo, pri kateri je material postal teko\xc4\x8d ter bel, pri \xc5\xa1e vi\xc5\xa1ji temperaturi pa je postal prozoren. Otto Lehmann je vzrok sprembe prozornosti pripisal pojavu opti\xc4\x8dne dvolomnosti, ki ga je odkril v vmesni fazi tega materiala. Lehmann je tovrstne materiale poimenoval leta 1904 s publikacijo \xe2\x80\x9cFl\xc3\xbcssige Kristalle\xe2\x80\x9c (Teko\xc4\x8di Kristali), saj so imeli hkrati lastnosti teko\xc4\x8din in kristalov, ker je bil pojav dvolomnosti tipi\xc4\x8den za kristale._NEWLINE_Leta 1927 je Vsevolod Frederiks opazil Frederiksov prehod, pri kateri se z nara\xc5\xa1\xc4\x8dujo\xc4\x8do amplitudo zunanjega elektri\xc4\x8dnega polja spremeni smer direktorja teko\xc4\x8dega kristala._NEWLINE_Richard Williams je leta 1962 odkril, da imajo teko\xc4\x8di kristali zanimive elektro-opti\xc4\x8dne lastnosti. Z uporabo elektri\xc4\x8dne napetosti je v tankem sloju teko\xc4\x8dih kristalov ustvaril progasti vzorec._NEWLINE_George H. Heilmeier je leta 1964 izumil napravo, v kateri je lahko spreminjala barvo tako, da je z zunanjo napetostjo vplival na orientacijo mulekul barvila v teko\xc4\x8dih kristalih._NEWLINE_Njegove nadaljnje raziskave so pripeljale do izuma prvih teko\xc4\x8de kristalnih zaslonov (LCD), ki so bili osnovani na dinami\xc4\x8dnem sipanju svetlobe (Dynamic Scattering Mode - DSM). Slaba lastnost teh zaslonov je bila, da so potrebovali dokaj velik elektri\xc4\x8dni tok za delovanje._NEWLINE_\xc5\xa0vicarsko podjetje Hoffmann-LaRoche je leta 1970 patentiralo t.i. zasukani nemati\xc4\x8dni pojav (TN oz. Twisted Nematic Effect). Patent je bil prvi\xc4\x8d uporabljen v digitalnih urah. Ob istem \xc4\x8dasu je James Fergason v ZDA vlo\xc5\xbeil patent za identi\xc4\x8dni efekt, na osnovi katerega je podjetje ILIXCO proizvedlo prvi LCD zaslon ter tako izpodrinilo DSM tip zaslonov zaradi ni\xc5\xbeje potrebne napetosti in ni\xc5\xbeje porabe energije. Prvi zasloni z aktivno matriko so bili proizvedeni leta 1972. Super zavita TN struktura (STN) za zaslone s pasivno matriko pa je bila odkrita leta 1983._NEWLINE_V 90-tih so se za\xc4\x8dele razvijati alternative TN in STN zaslonov. Ena izmed teh je bila tehnologija preklapljanja v ravnini (In Plane Switching IPS), kjer so integrirali elektrode na stekleno podlago, ter tako omogo\xc4\x8dili vzporednost elektri\xc4\x8dnega polja z ostalimi plastmi. Nekatere izbolj\xc5\xa1ave zaslonov s pomo\xc4\x8djo IPS tehnologije je patentiral Guenter Bauret. Hitachi je z izbolj\xc5\xa1avo IPS tehnologije omogo\xc4\x8dil bolj\xc5\xa1e vidne kote. Podjetji NEC in Hitachi sta prvi proizvedli zaslon z aktivno matriko na osnovi IPS, kar je omogo\xc4\x8dilo velike LCD zaslone. Leta 1996 je Samsung izumil ve\xc4\x8d domensko vertikalno poravnano LCD tehnologijo (multi-domain vertical alignment - MVA), ki je skupaj s IPS postala dominantna zasnova velikih LCD zaslonov.\n_START_SECTION_\nPrimerjava pasivne in aktivne matrike\n_START_PARAGRAPH_\nDa se slika prika\xc5\xbee na zaslonu, moramo elektronsko krmiliti orientacijo teko\xc4\x8dega kristala, ki je razdeljen v slikovne elemente. Za to obstajata dva na\xc4\x8dina: pasivni in aktivni. Pri pasivnem na\xc4\x8dinu, ki ne potrebuje stalne elektri\xc4\x8dne mo\xc4\x8di ( v uporabi od okoli 2010 naprej), izkori\xc5\xa1\xc4\x8damo bistabilnost, to je lastnost, da je teko\xc4\x8di kristal v enem ali drugem stanju (polo\xc5\xbeaju), ne da bi ga morali v tem stanju ohranjati. Pred izumom bistabilnih elementov pa je bilo potrebno sliko ves \xc4\x8das osve\xc5\xbeevati. Krmiliti moramo vsak slikovni element posebej, to pa naredimo tako, da v matriki iz vrstic in stolpcev z napetostjo izberemo vrstico (vsaki vrstici ustreza dolo\xc4\x8den elektri\xc4\x8dni potencial) in ji v ustreznem stolpcu dodamo \xc5\xa1e napetost potrebno, da spravimo teko\xc4\x8di kristal v eno ali drugo stanje. Stolpec izberemo podobno kot vrstico, z ustrezno izbiro potenciala na izbrani vrstici. Za zaslon velikosti  potrebujemo torej  povezav, da teko\xc4\x8di kristal v \xc5\xbeeljenem slikovnem elemntu postavimo v eno ali drugo stanje (element je svetel ali pa temen). Dandanes se dosti bolj pogosto uporablja aktivni na\xc4\x8din, ki aktivno skrbi, da teko\xc4\x8di kristal ostane v \xc5\xbeeljenem stanju. Najve\xc4\x8dkrat je to izvedeno tako, da je na vsak slikovni element priklju\xc4\x8den tranzistor, ki ohranja \xc5\xbeeleno stanje teko\xc4\x8dega kristala. Tudi tukaj imamo  povezav za zaslon velikosti  in na podoben na\xc4\x8din, kot pri pasivni matriki, krmilimo vsak element zaslona posebej.\n_START_SECTION_\nAktivna matrika\n_START_PARAGRAPH_\nAktivno matri\xc4\x8dni zaslon ima ob vsakem slikovnem elementu \xc5\xa1e dodaten tranzistor, ki v kombinaciji s kondenzatorjem ohrani napetost med osve\xc5\xbeitnemi cikli. Hitrost takih zaslonov je zato ve\xc4\x8dja, kar prepre\xc4\x8duje bledenje med posameznimi cikli. Tranzistorji imajo tudi vlogo izolatorja, ki prepre\xc4\x8duje vpliv izbranega slikovnega elementa na sosednje slikovne elemente.\n_START_SECTION_\nTN METODA\n_START_PARAGRAPH_\nZasloni iz zvitih nematikov (Twisted nematic - TN) so sestavljeni iz dveh prekri\xc5\xbeanih polarizatorjev med katerima se nahaja zviti nemati\xc4\x8dni teko\xc4\x8di kristal, ki polarizacijo svetlobe zasu\xc4\x8de za 90\xc2\xb0, tako da lahko svetloba potuje skozi analizator. Prozorne elektrode so postavljene na za\xc4\x8detek in konec teko\xc4\x8dega kristala. Na elektrode so nane\xc5\xa1eni orientacijski sloji, ki so med za\xc4\x8detno in kon\xc4\x8dno elektrodo zasukani za 90\xc2\xb0, kar vsili zasukano konfiguracijo teko\xc4\x8dega kristala in posledi\xc4\x8dno zasuk polarizacije svetlobe za 90\xc2\xb0. Tako svetloba, ki lahko pride skozi polarizator pride tudi skozi analizator. Z uporabo napetosti na elektrodah, se teko\xc4\x8di kristal usmeri v smeri elektri\xc4\x8dnega polja, ki ga povzro\xc4\x8data elektrodi, kar zmanj\xc5\xa1a efekt sukanja polarizacije svetlobe, pri dovolj veliki napetosti pa efekt popolnoma zamre. Tako lahko z napetostjo kontroliramo koli\xc4\x8dino prepu\xc5\xa1\xc4\x8dene svetlobe.\n_START_SECTION_\nIPS METODA\n_START_PARAGRAPH_\nZasloni, ki so narejeni po tehnologiji preklapljanja v ravnini ( In-plane switching - IPS) imajo polarizator in analizator obrnjen v isto smer, med njima pa se nahaja teko\xc4\x8di kristal, ki zasu\xc4\x8de polarizacijo svetlobe za 90\xc2\xb0. Elektrodi se nahajata za prvim polarizatorjem in sta izdelani tako, da povzro\xc4\x8dita elektri\xc4\x8dno polje paralelno s polarizatorjem. Ko na elektrodah ni napetosti svetloba ne pride skozi. S pove\xc4\x8devanjem napetosti na elektrodah se teko\xc4\x8di kristali uredijo v smeri elektri\xc4\x8dnega polja, kar zmanj\xc5\xa1a efekt zasuka in svetloba pride skozi. Ta tehnologija omogo\xc4\x8da ve\xc4\x8dje kote pri gledanju na zaslon (vidni kot), vendar blokira ve\xc4\x8d svetlobe zaradi postavitve elektrod. Zato se uporablja mo\xc4\x8dnej\xc5\xa1a osvetlitev, kar pove\xc4\x8da elektri\xc4\x8dno porabo zaslona. Slaba lastnost je tudi dalj\xc5\xa1i odzivni \xc4\x8das, zaradi \xc4\x8desar IPS zasloni ne dosegajo zelo visokih osve\xc5\xbeitvenih frekvenc.\n_START_SECTION_\nVA METODA\n_START_PARAGRAPH_\nZasloni, ki se poslu\xc5\xbeujejo tehnologije z navpi\xc4\x8dno orientacijo teko\xc4\x8dega kristala glede na povr\xc5\xa1ino (Vertical Alignment - VA) v izklu\xc4\x8denem stanju zelo efektivno blokirajo svetlobo. Obstajata tudi tehnologiji MVA (multi-domain vertical alignment) ter PVA (patterned vertical alignment), ki delujeta po podobnem principu kot VA. Do navpi\xc4\x8dne orientacije pride pri ni\xc4\x8delni napetosti. Ko pa napetost na elementu naraste se teko\xc4\x8di kristali nagnejo ter svetloba lahko pride skozi. Prednost VA pred TN zasloni so izbolj\xc5\xa1an kontrast in bolj\xc5\xa1i vidni koti ter hitrej\xc5\xa1i odzivni \xc4\x8das od IPS zaslonov.\n_START_SECTION_\nZna\xc4\x8dilnosti\n_START_PARAGRAPH_\nPri nakupu ali ovrednotenju LCD zaslonov je potrebno biti pozoren na razli\xc4\x8dne parametre:_NEWLINE_Velikost: Velikost LCD zaslona je po navadi podana kot dol\xc5\xbeina diagonale v palcih oz. colah (1 palec = 25,4 mm). Razpon velikosti zaslonov je od 0,96'' v manj\xc5\xa1ih napravah pa vse do velikih TV sprejemnikov velikosti 88''. Najve\xc4\x8dji TV zaslon meri 170''. _NEWLINE_Razmerje dol\xc5\xbein stranic zaslona: Podatek o dol\xc5\xbeini diagonale zaslona ne pove to\xc4\x8dnih dimenzij zaslona, zato je potrebno definirati \xc5\xa1e razmerje dol\xc5\xbein stranic zaslona. Po starem standardu je bilo razmerje dol\xc5\xbein stranic 4:3, danes pa prevladuje 16:9. Nekoliko bolj eksoti\xc4\x8dni zasloni imajo razmerje dol\xc5\xbein stranic 5:4, 16:10, itd. _NEWLINE_Lo\xc4\x8dljivost: Lo\xc4\x8dljivost ali resolucija je podatek, ki pove na koliko slikovnih elementov se deli zaslon. Zaslon pri kateremu je lo\xc4\x8dljivost podana s podatkom 1024x768 ima mre\xc5\xbeo slikovnih elementov s 1024 stolpci in 768 vrsticami. Kot slikovni element je tukaj mi\xc5\xa1ljena enota, sestavljena iz treh barvnih pod-elementov (rde\xc4\x8dega, zelenega in modrega)._NEWLINE_Kontrast: Kontrast pri LCD zaslonih je definiran kot razmerje med svetlostjo vklju\xc4\x8denega (napetost ve\xc4\x8dja od ni\xc4\x8d) in izklju\xc4\x8denega (napetost je ni\xc4\x8d) slikovnega elementa._NEWLINE_Vidni kot: Za razliko od starega CRT zaslona, kjer je lahko gledalec pod skoraj vsakim kotom videl jasno sliko, pri LCD zaslonih ni tako. Vidni kot je definiran kot kot, pri katerem je kontrast slike le \xc5\xa1e 10:1. Pri mejnem kotu se za\xc4\x8dnejo me\xc5\xa1ati barve in slika postane nejasna. Tehnika je tako napredovala, da je vidni kot v smereh levo in desno danes \xc5\xbee skoraj 180\xc2\xb0, medtem ko se smerem gor in dol industrija ne posve\xc4\x8da prav veliko._NEWLINE_Barvna globina: Barvna globina je podatek o zaslonu, ki pove koliko razli\xc4\x8dnih barv oz sivin zmore zaslon prikazati v enem slikovnem elementu in je po navadi podana v bitih. Barvni LCD zaslon z barvno globino 8 bitov zmore prikazati 256 razli\xc4\x8dnih odtenkov izbrane (R, G ali B) barve. Dana\xc5\xa1nji ra\xc4\x8dunalni\xc5\xa1ki LCD zasloni brez te\xc5\xbeav podpirajo barvno globino 24 bitov (16 777 216 odtenkov). \xc4\x8clovek lo\xc4\x8di pribli\xc5\xbeno 10 milijonov barv._NEWLINE_Frekvenca osve\xc5\xbeevanja: To je podatek, ki pove kolikokrat na sekundo zaslon osve\xc5\xbei sliko oz. kolikokrat v sekundi je sposoben zamenjati sliko. V napravah, kjer se slika ne spreminja hitro (npr. kalkulator, digitalna ura, ...) ta podatek ni zelo pomemben. Naspotno velja za naprave, kjer \xc5\xbeelimo predvajati video."