نمایشگرهایی از جنس کریستال مایع

کریستال‌های مایع مواد شیمیایی مایعی هستند که وقتی در معرض میدان‌های الکتریکی قرار می‌گیرند مولکول‌های آنها در یک ردیف و به طور منظم به دنبال هم قرار می‌گیرند و از این نظر می‌توان گفت عملکرد آنها شبیه تراشه‌های فلزی است که در مجاورت یک میدان مغناطیسی قرار گرفته‌اند. کریستال‌های مایع نخستین بار سال 1888 میلادی توسط گیاه‌شناس و شیمیدان اتریشی فردریک رینتیزر در کلسترول استخراج شده از گیاه هویج‌ شناسایی شدند. سال 1962 میلادی محققی به نام ریچارد ویلیام توانست با اعمال نیروی الکتریکی در سطح لایه‌های نازکی از کریستال مایع الگوهای خطی را در سطح این لایه‌ها ایجاد کند. این پدیده ناشی از ایجاد نوعی ناپایداری الکترو ـ هیدرودینامیکی در سطح کریستال‌های مایع است. در فاصله زمانی بین سال‌های 1964 تا 1968 میلادی گروهی از محققان موفق به ارائه روشی برای به کنترل در آوردن نور منعکس شده از سطح کریستال‌های مایع به روش الکترونیکی شدند و به این ترتیب نخستین نمایشگرهای کریستال مایع یا همانLCD ها به صورت آزمایشی ساخته شدند. نتیجه فعالیت‌ها و تحقیقات این گروه‌ زمینه مناسبی را برای تولید این نمایشگرها به وجود آورد و به این ترتیب استفاده از این نمایشگرهای کریستال مایع روز به روز افزایش یافت. این نمایشگرها براساس عملکرد پراکندگی دینامیکی طراحی و ساخته شده بودند به این معنی که به محض اعمال جریان الکتریکی در این نمایشگرها، مولکول‌های کریستال مایع به گونه‌ای در کنار هم قرار می‌گرفتند که بتوانند نور دریافتی را در محیط اطراف خود منتشر کنند. اما از آنجایی که این سیستم از نقاط ضعفی برخوردار بود پس از مدتی از روش جدیدی مبنی بر تاثیر میدان بر کریستال‌های مایع که از اختراعات جیمز فرگاسون در سال 1969 میلادی بود برای ساخت LCD‌ها استفاده شد. جیمز فرگاسون از جمله محققانی است که نقش بسیار مهمی در ارتقا و بهبود عملکرد نمایشگرهای کریستال مایع در اوایل دهه 1970 داشت. او توانست اختراعات متعددی را در این زمینه به نام خود به ثبت برساند. فرگاسون نخستین فردی بود که استفاده از این نوع نمایشگرها را در ابزارهای دیجیتالی مورد توجه قرار داد. او سال 1972 در شرکت بین‌المللی کریستال مایع که خود آن را بنیانگذاری کرده بود نخستین ساعت دیجیتالی مدرن را که مجهز به یک صفحه نمایشگر LCD بود تولید کرد که بسیار مورد توجه قرار گرفت.