応用情報技術者 2016年春期午前2 問11

問題文

液晶ディスプレイ (LCD)の特徴として、適切なものはどれか。

選択肢

ア：電圧を加えると発光する有機化合物を用いる。

イ：電子銃から発射された電子ビームが蛍光体に当たって発光する。

ウ：光の透過を画素ごとに制御し、カラーフィルタを用いて色を表現する。（正解）

エ：放電によって発生する紫外線と蛍光体を利用する。

液晶ディスプレイ (LCD)の特徴 +【午前2 解説】

要点まとめ

結論：液晶ディスプレイは光の透過を画素ごとに制御し、カラーフィルタで色を表現する方式です。
根拠：LCDは自発光しないため、バックライトの光を液晶層で調整し、色はRGBのカラーフィルタで作り出します。
差がつくポイント：発光の有無や光の制御方法を正確に理解し、他のディスプレイ技術（有機EL、CRT、プラズマ）との違いを押さえることが重要です。

正解の理由

ウは液晶ディスプレイの基本原理を正確に表しています。液晶は光を直接発光しませんが、バックライトの光を液晶分子の配向で透過量を制御し、RGBのカラーフィルタを通して色を表現します。これにより高精細で省電力な表示が可能です。

よくある誤解

液晶ディスプレイは自発光しないため「発光する」と誤解されがちです。また、電子ビームや放電を使う方式はCRTやプラズマディスプレイの特徴であり、LCDとは異なります。

解法ステップ

各選択肢のディスプレイ技術を把握する。
LCDの特徴は「光の透過制御」と「カラーフィルタの使用」であることを確認。
発光の有無や光源の種類で選択肢を比較。
発光する有機化合物は有機EL、電子ビームはCRT、放電はプラズマの特徴と区別。
正しいLCDの説明であるウを選択する。

選択肢別の誤答解説

ア: 有機化合物の発光は有機ELディスプレイの特徴であり、LCDとは異なります。
イ: 電子銃と蛍光体はCRTディスプレイの原理で、LCDの説明ではありません。
ウ: LCDの光透過制御とカラーフィルタ使用を正しく説明しています。
エ: 放電と紫外線蛍光体はプラズマディスプレイの特徴であり、LCDとは無関係です。

補足コラム

液晶ディスプレイはバックライトの光を液晶分子の配向で制御し、RGBカラーフィルタで色を作ります。これに対し、有機ELは自発光型で薄型・高コントラスト、CRTは電子ビームで蛍光体を発光させる方式、プラズマは放電で紫外線を発生させ蛍光体を光らせる方式です。用途や性能の違いを理解すると、各技術の特徴がより明確になります。