ارائه دهنده: صالح شاملو احمدی (ورودی 98 کارشناسی فیزیک)

اگر روی یک صفحه‌ی LCD (مثل تلویزیون یا صفحه‌ی موبایل) نور بتابانیم، نور بازتاب‌شده طرحی متفاوت با نور بازتاب‌شده از یک صفحه‌ی شیشه‌ای معمولی خواهد داشت. طرح‌های بازتاب‌شده، شباهت زیادی به طرح‌های حاصل در آزمایش‌های مربوط به پراش نور دارد. اما اگر علت این طرح‌ها پراش باشد سوال این است که کدام قسمت از LCD، به‌صورت توری پراش عمل کرده و موجب این پدیده شده‌است؟

هنگام تاباندن نور به صفحه‌های LCD  به‌طور عمده، دو شکل متفاوت مشاهده می‌شود که در تصاویر زیر مشاهده می‌کنید.

(1) یک ضربدر فشرده

(2)یک ستاره‌ی هشت‌پر

در این پدیده پراش نور را می‌توان پراش فرانهوفر در نظر گرفت. (زمانی که منبع نور از توری پراش دور باشد و بتوان پرتو‌های رسیده به روزنه‎های توری پراش را موازی در نظر گرفت، پراش فرانهوفر اتفاق می‌افتد.) می‌دانیم که طرح ایجادشده در این نوع پراش، یک تبدیل فوریه از شکل توری است. با توجه به این موضوع، طرح حاصل از تبدیل فوریه‌‌ی معکوس طرح‎های بازتاب‌شده‌ی LCD ، شکل تقریبی توری پراش را مشخص می‌کنند. (تبدیل‌ فوریه‌ی ‌معکوس برای طرح حاصل از تاباندن نور تک‌فام محاسبه شده‌است و با قراردادن طرح‌های تک‌فام در کنار هم می‌‌توان به طرح حاصل از نور سفید رسید.)

الف ) شکل پیش‌بینی‌شده‌ی توری پراش          ب) شکل تقریبی حاصل از تاباندن نور تک‌فام به LCD از نوع (1)

الف ) شکل پیش‌بینی‌شده‌ی توری پراش          ب) شکل تقریبی حاصل از تاباندن نور تک‌فام به LCD از نوع (2)

حال باید در ساختار درونی LCD، عنصری یافت شود که هم نور از آن عبور نکند و بتواند مانند توری پراش عمل کند و هم با شکل پیش‌بینی‌شده متناسب باشد. با بررسی‌های انجام‌شده، مشخص می‌شود که شبکه‌ی ترانسیتورهای به‌ کار رفته در (LCD (thin film transistor، ویژگی‌های مورد نظر را دارد و می‌تواند عامل این پدیده باشد.

(TFT (Thin Film Transistor

حلقه‌ی چای و فیزیک ۱۸ مهرماه ۱۳۹۹