Historie a vývoj LCD (kalkulačky, displeje, ploché obrazovky)

Za objevitele tekutých krystalů je považována trojice Virchow, Mettenheimer a Valentin, které se před více než stoletím a půl podařilo při pokusech s nervovým vláknem, vloženým do vody, objevit, že se toto vlákno při prosvícení polarizovaným světlem chová neobvykle.

Existenci fáze tekutých krystalů objevil v roce 1888 rakouský botanik Friedrich Reinitzer při pokusech s látkou podobnou cholesterolu.

Před 1. světovou válkou se zkoumání tekutých krystalů dále věnovali Otto Lehmann a Charles Mauguin, ale i řada dalších vědců. Tou dobou vzniklo značné množství prací o tekutých krystalech.

Na počátku 20. let minulého století rozdělil George Friedel tekuté krystaly dle typu struktury do tří skupin: nematické, smektické a cholesterolové. Friedel objevil, že se molekuly tekutých krystalů orientují ve směru elektrického pole.

Využití tekutých krystalů v praxi jako první patentovala společnost Marconi Wireless Telegraph roku 1933.

Ale jejich vlastnosti, které využívá LCD technologie, byly objeveny až v 60. letech 20. století Richardem Willamsem, pracovníkem výzkumných laboratoří RCA.. Ten při hlubším zkoumání optických a elektromagnetických vlastností tekutých krystalů objevil, že aplikováním napětí na tenkou vrstvy krystalů lze dosáhnout zajímavého optického efektu. Tento efekt je způsoben ohýbáním světla při průchodu tenkou vrstvu tekutých krystalů. Jeho příčinou je hydrodynamická a elektrická nestabilita, ke které za daných okolností dochází uvnitř tekutého krystalu. Tento jev je dnes nazýván po svém objeviteli, tedy Williamsův.

V práci s tekutými krystaly pokračoval George H. Heilmeier, zaměstnanec stejné výzkumné laboratoře jako Williams. Objevil metodu umožňující změnu barev tekutých krystalů a podařilo se mu vytvořit první funkční displej z tekutých krystalů, využívající technologii DSM.

První kalkulačka s displejem z tekutých krystalů byla uvedena na trh v roce 1973.

Ale až v osmdesátých letech minulého století se technologii LCD dostalo zasloužené pozornosti. Začala se masově využívat při výrobě displejů k nejrůznějším přístrojům i elektronickým hrám.

Na přelomu osmdesátých a devátých let se začaly vyrábět LCD displeje pro notebooky a posléze také ploché monitory pro pracovní stanice a ploché televize.

Dnes se můžeme setkat i se supertenkými plochými obrazovkami, které lze ohýbat i rolovat a téměř nejsou závislé na zdroji energie. Jedná se v podstatě o levné displeje s menším počtem barev a bez aktivního podsvětlení. Vhodné jsou zejména na pročítání tisku nebo jako prostorově nenáročná alternativa tištěných knih. Obvykle jsou vyrobeny z tenké fólie, vrstvy, která vytváří samotný obraz, jejich součástí je také baterie. Po odpojení od zdroje se z ní čerpá proud,po dobu kdy se na displej nahrává nová stránka. Ve fázi, kdy je stránka načtena, se energie dále nespotřebovává. Životnost baterie je tedy i při intenzivním čtení několik měsíců.