偏光板 ― 光を「選別」して表示を成立させる主役
液晶が映るかどうかは、
偏光板が「光を選ぶ」かどうかで決まります。
偏光板が「光を選ぶ」かどうかで決まります。
偏光板とは何か
偏光板とは、 光の進む向きを一方向にそろえるフィルムです。
自然光は本来、
・ 上下
・ 左右
・ 斜め
あらゆる方向に振動しています。
・ 上下
・ 左右
・ 斜め
あらゆる方向に振動しています。
偏光板はこの中から、
・ 特定方向の光だけを通し
・ それ以外を遮断
することで、 「制御可能な光」を作り出します。
・ 特定方向の光だけを通し
・ それ以外を遮断
することで、 「制御可能な光」を作り出します。
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なぜ液晶に偏光板が必要なのか
液晶分子は、 光そのものを出すことはできません。
できるのは、
・ 光の向きを変える
・ 通りやすさを変える
ことだけです。
・ 光の向きを変える
・ 通りやすさを変える
ことだけです。
つまり液晶は、 偏光板がなければ何も表示できない という関係にあります。
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上下2枚・90度ずらす理由
液晶ディスプレイでは、
・ 偏光板は必ず2枚
・ 上下で90度ずらして配置 されます。
・ 偏光板は必ず2枚
・ 上下で90度ずらして配置 されます。
この配置によって、
・ 光が通る状態
・ 光が完全に遮られる状態を、 明確に作り分けることができます。
・ 光が通る状態
・ 光が完全に遮られる状態を、 明確に作り分けることができます。
これが 白／黒（明／暗）の正体です。
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TN方式と偏光板の関係
TN方式では、
・ 液晶分子のねじれ角：90度
・ 偏光板の角度差：90度 が一致しています。
・ 液晶分子のねじれ角：90度
・ 偏光板の角度差：90度 が一致しています。
その結果、
・ 電圧OFF → 光が90度回転し、下の偏光板を通過
・ 電圧ON → 光が回転せず、下の偏光板で遮断
という、 非常に効率の良い表示制御が成立します。
・ 電圧OFF → 光が90度回転し、下の偏光板を通過
・ 電圧ON → 光が回転せず、下の偏光板で遮断
という、 非常に効率の良い表示制御が成立します。
偏光板は「劣化する部品」
偏光板は有機フィルムです。
そのため、
・ 紫外線
・ 熱
・ 湿気
・ 長時間通電 により、
そのため、
・ 紫外線
・ 熱
・ 湿気
・ 長時間通電 により、
・ 黄ばみ
・ 退色
・ コントラスト低下 が起こります。
・ 退色
・ コントラスト低下 が起こります。
家電液晶で多い 「薄くなる」「見えにくい」症状は、 液晶ではなく偏光板の劣化が原因であることが非常に多いです。
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一覧で整理
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 役割 | 光の向きを選別する |
| 枚数 | 上下2枚 |
| 配置角 | 90度差 |
| 関係部材 | 液晶分子・電圧 |
| 劣化要因 | 熱・紫外線・湿気 |
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まとめ
・ 偏光板は光を選別する装置
・ 液晶は偏光板なしでは表示できない
・ 上下2枚を90度ずらして使う
・ 表示の白黒は偏光板が作る
・ 劣化トラブルの主因になりやすい
・ 液晶は偏光板なしでは表示できない
・ 上下2枚を90度ずらして使う
・ 表示の白黒は偏光板が作る
・ 劣化トラブルの主因になりやすい
名言 「光を制する者が、表示を制する。」
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