מסכים שטוחים עובדים בטכנולוגיית LCD (liquid cell display). במסכים אלו יש שני לוחות שקופים מקוטבים וביניהם שכבת גבישים נוזליים. הלוח השקוף החיצוני של המסך משמש כמסנן שמעביר או לא מעביר את האור הנוצר מאחור ע"י סוג של נורת ניאון. לכן פיקסל שחור אין פירושו שהפיקסל לא מואר אלא שה"תריס" מוגף.

מסך LCD עובד בצורה שונה מהמסכים הישנים (מסכי שפופרת) שעבדו בשיטת CRT (cathode ray tube). מסך שפופרת מאיר כאשר קרן אלקטרונים המשוגרת מתותח אלקטרונים (השפופרת) פוגעת בו. הקרן למעשה סורקת את המסך פיקסל אחר פיקסל, שורה אחר שורה, ובכל מקום בו היא פוגעת- היא יוצרת אינטראקציה עם החומר הזרחני הצמוד לזכוכית מבפנים והחומר פולט אור. האור הנפלט הוא התמונה אותה אנו רואים. הקצב בו הקרן עוברת על פני המסך פעם אחת הוא קצב האוורור של התמונה. במידה ותמונה מסוימת נשארת על המסך זמן רב באופן רצוף (למשל האות "ת" באותו מקום) הרי שהקרן פוגעת באותה נקודה שוב ושוב והחומר הזרחני פולט אנרגיית אור שוב ושוב עד שהנקודה 'נצרבת' (כמו בפילם בתמונה שעברה חשיפת יתר).

מההסבר הנ"ל ברור שמסך LCD לא יכול להיצרב במשמעות של צריבה כמו במסך CRT, אבל יש מצב שנראה לעין כמין מצב "צריבה"- גם אם (בניגוד למסך CRT) המצב זמני. מצב זה קרוי Image persistence (בתרגום חופשי- "תמונה עקשנית") והוא מוסבר בדרך הבאה: מסך LCD מורכב מגבישים נוזליים להם יש מצב ניטראלי ומצב "מעורר" כאשר הם נחשפים למתח חשמלי. כאשר מועבר בהם זרם חשמלי הם מסתדרים בכיוון מסוים (קיטוב) וכתוצאה מכך הם חוסמים אורכי גל מסוימים (כלומר בצבע מסוים). כאשר הרם מפסיק הגבישים חוזרים למצב הניטראלי שלהם עד למעבר הזרם הבא. אם לעומת זאת הזרם עובר דרך הגבישים זמן רב באופן רצוף (למשל סרגל הכלים של תוכנת חלונות בתחתית המסך) גם כשאר הזרם יפסק תהיה לגבישים נטייה להישאר במצב בו היו. הנטייה הזאת תתבטא על המסך כ"תמונת-רפאים" המוכרת לנו כל-כך ממסכי CRT צרובים. ההבדל הוא שבמסכי LCD התופעה כמעט תמיד זמנית; כיבוי המסך למספר שעות לרוב יפתור את הבעיה.


דוגמה לתמונה "עקשנית" במסך LCD (ויקיפדיה).

מדוע הגבישים נוטים להישאר במצב במעורר לאחר זמן? לא ממש ברור. החוקרים משערים שמדובר בפגמים מסוימים בגבישים שהופכים אותם ל"לא מושלמים" ולכן יש להם נטייה אם "דוחפים" אותם (זרם חשמלי) להסתדר בכיוון מסוים ולשמור על מטען שיורי גם לאחר שהזרם מופסק. התופעה אפשרית גם במסכי פלסמה אך שם הסכנה ש"תמונת-רפאים" תהפוך לקבועה גבוה יותר.

מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

4 תגובות

  • עמנואל כהן

    שלום.

    שלום.
    רכשתי סמסונג 4K חכם לד 48 אינטש לפני כ 3 חודשים.
    לפני כשבוע "הופיע" לי פס צרוב אחד ברוחב המסך. מלמעלה ללמטה.
    מה זה אומר...
    האים יש אחריות יצרן על דבר כזה...
    הניתן לתקן...
    להחליף...
    לא מצאתי ברשת הסבר מניח את הדעת.
    תשובה ברורה לי ולדעת כולם לעתיד הבא....תבורכו.!!

  • אבישי

    הבדל בין טכנולוגיות של מסכים

    שלום
    1. מה ההבדל בין טכנולוגיית oled ל- IGZO?
    2. למה לא ניתן (או קשה מאוד) לייצר בייצור המוני טלוויזיות עם מסך oled?

    תודה

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    מדובר בשני דברים שונים

    1. מדובר בשני דברים שונים:
    IGZO - זה בסך הכל ראשי תיבות של שם של תרכובת שמוליכה חשמל (אינדיום-גליום-זינק-אוקסיד), אבל היא שקופה - ולכן אפשר להשתמש בה ליחווט מסכים - כלומר לחוטים שמוליכים חשמל למסך לכל פיקסל ופיקסל (והם שקופים ולכן לא רואים אותם).
    OLED - זה מנורת לד שמבוססת על חומרים אורגניים (מבוססי היסוד פחמן), וטכנולוגיית מסכים המבוססת עליה בנויה ממספר רב של נורות כאלו.
    2. פשוט עוד לא הגיעו לטכנולוגיה, כמו שלפני 5 שנים גם לא ניתן היה (או קשה מאוד) ליצר ביצור המוני טלוויזות LCD גדולות... חומרים אורגניים יותר 'רגישים' לעבודה (יכולים להתחמצן, למשל - בניגוד לחומרים אי-אורגניים, שאיתם עובדים כבר מעל 50 שנה, ומכירים את כל תכונותיהם, החומרים האורגניים גם פחות יציבים לאורך זמן)

    ד"ר אבי סאייג
    מכון דוידסון לחינוך מדעי
    מכון ויצמן למדע

  • מאור מימון