Alig húsz esztendő alatt felnőtt az "LCD" (Liquid Christal Display) a folyékonykristály kijelző egy játékszer-alkatrészből a hagyományos katódsugaras képcső vitathatatlan vetélytársává. Tette ezt napjainkra olyannyira, és elért a számítógép alkalmazásoknál (egyelőre még nem a televízióknál) egy olyan magas fejlettségi színtet (felbontás, élettartam, energiafogyasztás, megbízhatóság, stb.), hogy a hagyományos 'hátizsákos' képcső visszavonulára kényszerül. Még mindig lényeges ugyan az árkülönbség az új kijelzők és a régiek között. 15-21 hűvelykes képernyőknél a hagyományos monitorok ára még mindig kevesebb mint a fele annak, mint amiben a hasonló méretű LCD-monitorok kerülnek, mégis sokan megengedik maguknak ezt a 'luxust', egyszerűen pl. a gyakorlati íróasztal-helyszükséglet miatt. Így a gyártott sorozatok nőnek és az áresés folyamata feltartózhatatlan.Aki az előzményeket nem ismeri és azt hiheti, hogy kezdeti kisméretű LCD-TV-k képernyőiből lett idővel a mai "nagy", videoképekre is alkalmas LCD nonitor, az téved. A folyamat érdekesen, egy 'kerülővel' ment végbe.
Az első LCD kijelzők fényvisszaverő (reflektív) természetűek, sötétben tehát olvashatatlanok voltak. A kezdeti digitális karórákba ezért kis oldallámpákat építettek, melyek gombnyomásra 'felülről' megvilágították a számjegyeket.
Másik alapvető fogyatékossága ezeknek a 7-szegmenses számjegy-kijelzőknek, melyek mérőeszközökben is gyorsan alkalmazást nyertek az volt, hogy legfeljebb egysoros szövegekre voltak használhatók. Senki nem gondolta akkor még, hogy pl. 24 szövegsoros kijelzők is lehetségesek lesznek valamikor, mert az akkor ismert multiplex-technológiák, azaz több sor bármelyikének tetszőleges aktiválásának, a folyékonykristály kijelző elve alapvetően ellentmondott. 3-6 sor szöveg volt az első 'passzív mátrix' LCD-knél az áthidalhatatlan határ, az is csak úgy, hogy a szög, mely alatt a kijelző olvasható volt alig haladta meg a 30 fokot.
Azután jött egy u.n. 'Twisted Nematic' technológia, mely fenti határt lényegesen átugrotta ugyan, de az olvashatóság és a színek tekintetében másodosztályú termék maradt.
A fali-TV, avagy az aktív mátrix kijelzők kora
Teljesen új lehetőségeket hozott az u.n. "aktív mátrix" technológia ami azt jelentette, hogy minden képpont alá egy tranzisztort kellett integrálni mely által -sorokon és oszlopokon kesztül- minden képpont külön-külön címezhető, fényáteresztő képeségében lineárisan szabályozható lett. Igen ám, de ez egy egyszerű 480x640 képpontos kijelzőnél már 300.000 hibátlan tranzisztor integrálását jelentette, A4-A5-es szubsztrátumokon, nagyobb kijelzőknél pedig egy millió felett. Hozzájön többezer tranzisztor a képernyő perifériáján a sorok és oszlopok címzésére.A mai szines kijelzők mind hátsó megvilágítással működnek (képünk). Bekapcsolt állapotban minden hibás tranzisztor helye látható a képerenyőn, rosszabb esetben egész sorok vagy oszlopok is kieshetnek.
A gyártás technikája sokban hasonlít monolitikus integrált kapcsolások technikájához azzal a nagy különbséggel, hogy míg az IC-k gyártásánál 20-30 cm-es szilíciumlemezeken pl. 3-500 lapkát, 'chip'-et gyártanak egyszerre, az LCD-nél egyetlen nagyméretű szubsztrátumon kell minden elemnek tökéletese működni. Míg a hagyományos chipeknél pl. 30%-os hozam esetén már örül a gyáros, LCD-kijelzők gyártásánál szinte 100%-os hozam szükséges!!!
Így a levélnagyságú 'integrált kapcsolások' (aktív mátrix) megfizethető gyárthatóságában sokáig senki sem hitt, a fali-TV csak jövendölés maradt. Ez az elmúlt két évtizedben részben be is bizonyosodott.
Ellentétben a hagyományos IC lapkagyártással, LC-mátrix kijelzők tömeggyártása eddig sem európai, sem amerikai cégeknek nem sikerült!
De szerencsére volt egy alkalmazás, melynél a könnyű, sík, kevés energiát fogyasztó kijelző annyira fontos volt, hogy az 'akármibe' kerülhetett. Ez volt a hordozható számítógépek világa. Alkalmazásuk mobil, változó környezetben tehát pl. utazó üzletemberek esetében, még a kijelző tízszeres ára mellett is megérte a ráfordítást. Hozzá jött, hogy kezdetben nem színes video-képekről volt szó, hanem már egyszínű, szöveg-grafika kijelzése elegendő volt.
Sok európai kudarc után, végül csak Japán, Korea és Taivan lapkagyártói voltak képesek a szükséges -és szinte leírhatatlan- gyártási fegyelmet felmutatni. Elmondható, hogy ez egyidejűleg olyan óriási befektetésekbe is került, hogy szinte a tönk szélére sodorta a gyárakat, és az első tíz évben nem is voltak nyereségesek.
Csak napjainkra tanulták meg (kevesek) a szakmát annyira, hogy nagyobb hozammal és nagyobb méretű kijelzőkre is gondolni merjenek. Az, hogy ezek a gyárak ma mibe kerülnek szinte hihetetlen. Nem csak, hogy egy cég egyedül nem képes ma erre, de újabban már egy ország egyedül sem.
A napokban jelent meg a hír, hogy két óriáscég (a kóreai LG-Electronics és a holland Philips) együtt fognak egy több milliárd(!) dollárba kerülő új gyárat finanszírozni, mely három éven belül képes lesz 25-68 cm-es számítógép- és tv-kijelzőket százezres sorozatokban gyártani.
Elmondható, hogy bármely országban is gyártsanak ma nagyméretű, sík kijelzőt tartalmazó végterméket (számítógép, tv, kamerák, stb.), valamennyi azokban alkalmazott LC-kijelző távolkeleti gyárakból származik.
Fentről lefelé...
Miután tehát a kezdetben rendkívül költséges LCD-kijelzők megtalálták a 'kritikus' alkalmazást a nagy sorozatokban jópénzért eladható, a hordozható számítógépekben (laptop), megszülettek a kisebb méretű, úgynevezett PDA (Personal Digital Assistent) korlátozott funkcionalitású zsebszámítógépek (képünk) majd a fogyasztói pénztárcákhoz jobban alkalmazkodó sík asztali monitor is.
Tehát nem a hordozható, kisméretű tv-k-nek, hanem a számítógépek terjedésének köszönhető, hogy mára megjelentek az LCD-monitorok a kisebb méretű fénykép- és filmkamerák birodalmában is. Tény ugyan, hogy kezdetben ezeknél is sokat kellett fizetni azoknak, akik az azonnali fénykép- és video-visszajátszás lehetőségével akartak élni, de mára ezek is elérték a tömeggyártást.ÚMÉ kiadványunk 2001 decemberi számában számoltunk be fenti, szintén nagyon aktuális LCD alkalmazásról, a modern digitális kamerák kijelzőjéről. Ennek nagyon élethű képét közöltük a QVI-2001/4 oldalon.
Mellényzsebbe...
Egy szintén előre nem látott LCD-alkalmazást hozott a mobiltelefonokból kinőtt többmédiumos zsebmonitorok világa. Ez a kezdettől már a nemprofesszionális, hanem nagyon is a szórakoztató elektronikához sorolható kommunikációs eszköz jelenleg szintén ugrásszerűen gyors fejlődésen megy át. Hozzá jön, hogy a mobil-kapcsolatokat ellátó hálózatoknál a fejlett nyugati országokban már a harmadik generációba (G3) fektetnek be, mely elvben a vezetékmentes, a mai vezetékes hálózatokhoz hasonló átviteli kapacitásokat igérnek. Ebbe az irányba mutat alábbi, a finn Nokia cégtől származó, zsebbevaló 'internet vevője'.
