Perché i pannelli LCD sono polarizzati a 45 gradi?

Comprendo il principio di funzionamento dei pannelli LCD, ma mi chiedo perché lo specifico angolo di uscita della polarizzazione sia stato scelto, diciamo, orizzontale o verticale.

Posizionare i polarizzatori e lo strato di allineamento in un display TN a 45 ° e 135 ° può aiutare a migliorare le prestazioni dell'angolo di visione. In questo modo, gli angoli del miglior contrasto vengono posizionati sul piano orizzontale del display.

Ciò ha a che fare con la forma asimmetrica che i cristalli liquidi assumono in un display TN.

Da: 3M Optics 101 .

Mentre tutti i video sono informativi (se un po 'ripetitivi) l'ultimo, "Optics 101 - Animazioni Flash originali" si lancia all'inseguimento. Consiglierei di guardare dall'inizio, ma la risposta cercata si trova intorno al segno dei 13 minuti, "Sezione 15: Display Nematici attorcigliati: Orientamento TN"

La mia ipotesi era che potrebbe essere dovuto al fatto che gli occhiali da sole fossero polarizzati in orizzontale (o verticale), e quindi avrebbero bloccato la luce LCD (a meno che non fosse polarizzata con un'angolazione diversa).

Ho fatto un google guick e ho trovato questo post :

Tutti gli occhiali da sole sono colati allo stesso modo?

Sì, a meno che non siano stati prodotti in modo errato. L'abbagliamento che stanno cercando di eliminare viene solitamente riflesso dalle superfici orizzontali (superficie stradale o acqua) con un angolo basso, quindi la luce riflessa viene polarizzata orizzontalmente. Gli occhiali da sole polarizzati sono polarizzati verticalmente per ridurre il riverbero.

Il che mi sembra abbastanza ragionevole. Qualche acquirente?

Quando la luce si riflette dall'acqua, è polarizzata orizzontalmente ( w ). Tutti gli occhiali da sole polarizzati "antiriflesso" sono polarizzati verticalmente per bloccare quella luce. (Se ci fosse polarizzato con qualsiasi altro angolo almeno una parte di quel "bagliore" colerebbe).

La maggior parte dei pannelli LCD sono progettati in modo tale che anche la luce che esce dal pannello sia polarizzata verticalmente, in modo che appaiano il più luminosa possibile anche a chi indossa occhiali da sole polarizzati. Purtroppo, tali display sono inutilizzabili - sembrano completamente neri - quando ruotati di 90 gradi in entrambi i modi e quindi visualizzati attraverso occhiali da sole polarizzati.

Alcuni pannelli LCD sono progettati in modo tale che la luce sia polarizzata a 45 gradi ( a ). Suppongo che lo stesso display sia utilizzabile sia in modalità "verticale" che "orizzontale", anche se li rende la metà più luminosi.

Recentemente ho tirato fuori i miei occhiali da sole polarizzati per guidare e ho notato una serie di fenomeni interessanti. In primo luogo, suppongo che gli occhiali da sole siano polarizzati verticalmente perché la maggior parte dell'abbagliamento sperimentato durante la guida proviene da oggetti orizzontali - tetti di automobili, strade bagnate, laghi, ecc. - rendendo la luce riflessa polarizzata orizzontalmente, quindi la polarizzazione verticale rimuove questo bagliore.

Sulla base di questo presupposto, anche il mio orologio digitale deve essere polarizzato verticalmente in modo che sia più luminoso quando il braccio è orizzontale e indosso occhiali da sole; quando ruoto il braccio di 90 gradi in modo che sia verticale il display dell'orologio diventa completamente nero, come previsto. Tuttavia, i display LCD nella mia auto (Citroen C4) sono polarizzati a 45 gradi; quelli nella console centrale (tachimetro e stereo) sono polarizzati di 45 gradi in senso orario dalla verticale e il display sopra il volante (il contagiri) è polarizzato di 45 gradi in senso antiorario dalla verticale. Ciò significa che i display a sinistra (console centrale, auto con guida a destra) diventano neri quando inclino la testa a sinistra (cioè verso i display) e viceversa il display sopra il volante diventa nero quando inclino la testa verso il diritto quando si indossano gli occhiali da sole. Tuttavia,

Quindi perché sono ruotati di 45 gradi? Ho il sospetto che sia perché i display possono essere letti allo stesso modo quando si indossano occhiali polarizzati verticalmente sia ruotati in senso orario che antiorario, ma non so perché non siano polarizzati verticalmente come il mio orologio digitale. Come suggerito sopra da David Carey, potrebbe essere perché i display possono essere montati in orizzontale o in verticale senza il rischio di apparire totalmente neri quando si indossano occhiali da sole polarizzati, che è di vitale importanza quando il display è il tachimetro di un'auto!

Leggera correzione ai post sopra. Quando la luce incontra superfici non assorbenti, una frazione della luce incidente viene trasmessa attraverso la superficie e la frazione rimanente viene riflessa. La frazione che viene trasmessa / riflessa dipende dalla polarizzazione della luce incidente e dalle proprietà della superficie. Per le superfici dielettriche (acqua, vetro, ecc.) La luce polarizzata nel piano della superficie (onda s) viene (generalmente) riflessa preferenzialmente, mentre la luce polarizzata perpendicolare a questa (onda p) viene trasmessa preferenzialmente. La luce del sole è per lo più non polarizzata contenente uguali quantità di luce delle onde s e p. La luce solare riflessa da una superficie diventa parzialmente polarizzata nel piano della superficie riflettente. Se questa superficie è orizzontale, la luce sarà parzialmente polarizzata orizzontalmente. La polaroid negli occhiali da sole (dovrebbe) essere orientata per ammettere solo la luce con un componente polarizzato verticalmente, ovvero la polaroid è orientata per filtrare il riflesso polarizzato dalle superfici dielettriche orizzontali. Questa proprietà elimina l'abbagliamento dall'acqua, ad esempio, in modo che i pescatori possano vedere i pesci sottostanti o che un guidatore non sia accecato dai riflessi di una strada bagnata.

Se hai degli occhiali da sole polarizzati, prova ad inclinare la testa mentre guardi un arcobaleno.

Dipende dal cristallo liquido (LC) e dal tipo di operazione.

Di solito, la modalità IPS (In Plane Switching) utilizza la modalità 90 gradi, TN (Twisted Nematic) utilizza 45 gradi.