LCD与触摸屏原理PPT课件

图形点阵显示模块：图形点阵显示模块常用于显示图形和文字。该类模块已经广泛应 用于手机、MP3、PDA、数码相机等高端消费类电子产品，实现复杂的图形显示 功能和汉字显示功能。使得人机界面变得越来越直观，尤其对于国内大多数需要 有汉字和图形显示的用户来说，显示界面的友好与否，将直接影响到其产品的形 象和市场竞争力。
LCD和触摸屏基本原理与分类
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主要内容
LCD显示原理 LCD分类 LCD驱动与应用函数开发 触摸屏原理与分类介绍
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LCD原理介绍
1. 1888年，奥地利植物学家莱尼茨尔在做加热胆甾醇苯甲酸脂
结晶的实验时发现：在145.5摄氏度时，结晶凝结成浑浊粘稠 的液体，加热到178.5摄氏度时,形成了透明的液体．德国物理 学家莱曼用偏光显微镜观察时，发现这种材料有双折射现象， 他阐明了这一现象并提出了“液晶”这一学术用语。
如果两玻璃板之间加 上电压，分子排列方向 将与电场方向平行，光 线由于不能扭转将不会 通过第二个D显示器的基本结构： 液晶显示器是一个由上下两片导电玻制成的液晶盒，盒内充 有液晶，四周用密封材料——胶框密封，盒的两个外侧贴有 偏光片
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LCD分类
1.根据显示图形分类
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LCD原理介绍
5. LCD基本显示原理： 把液晶放在两个偏振片之间，在向列型液晶中，棒状分子的 排列是彼此平行的．如果上下两玻璃棒定向是彼此垂直的， 液晶分子将采取逐渐过渡的方式被扭转成螺旋状
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LCD原理介绍
如果有光线进入,通过 第一个偏振片后，将被 液晶分子逐渐改变偏振 方向.由于光线沿着分子 排列的方向传播，光线 最终将从另一端射出．
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LCD分类
TFT（Thin Film Transistor）型：TFT型为薄膜晶体管有源矩阵液晶 显示器件，在每个像素点上设计一个场效应开关管，这样就容易实现 真彩色、高分辨率的液晶显示器件。
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LCD分类
TFT-LCD是在玻璃基片上沉积一层硅,通过印刷光刻等工 序作成晶体管阵列,每个像素都设有一个半导体开关，其加工 工艺类似于大规模集成电路。再把液晶灌注在两片玻璃之间, 由于每个像素都可以通过点脉冲直接控制，因而每个节点都 相对独立，并可以进行连续控制，这样的设计不仅提高了显 示屏的反应速度，同时可以精确控制显示灰度，所以TFT液 晶的色彩更逼真，称为真彩 。对于TFT-LCD而言彩色滤光片 是很重要的，利用红，绿，蓝三原色，可混合出各种不同的 颜色，很多平面显示器就是利用此原理显示色彩，把三种颜 色分成独立的三个点，各自拥有不同的灰阶变化，然后把临 近的三个RGB显示的点当作一个像素
由于液晶是液体，分子排列结构不象固态晶体那样牢固。另一方面 液晶又具有显著的介电各向异性△ε和自发偶极子P0。一旦给液晶层施加 上电压，则在介电各向异性△ε和自发偶极子P0和电场的相互作用下，分 子排列状态很容易发生变化。因此利用外加电场即可改变液晶分子取向， 产生调制。这种由电场产生的光调制现象叫做液晶的电光效应（electrooptic effect）。它是液晶显示的基础。
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LCD分类
2.根据液晶显示原理的不同分类
TN（Twist Nematic）型：即扭曲向列型液晶。向列型液晶夹在两片 玻璃中间，这种玻璃的表面上先镀有一层透明导电薄膜ITO(氧化 铟锡)以作电极之用，然后在有薄膜电极的玻璃上涂取向层PI(聚 酰亚胺)，以使液晶顺着一个特定且平行于玻璃表面的方向排列。 液晶的自然状态具有90度的扭曲，利用电场可使液晶分子旋转， 液晶的双折射率随液晶的方向而改变，结果偏振光经过TN型液晶 后偏振方向发生转动。 只要选择适当的厚度使偏振 光的偏振方向刚好改变90度， 就可利用两个平行偏光片使 得光刚好通过。而足够大的 电压又可以使得液晶方向与 电场方向平行，这样光的偏 振方向就不会改变，光就不
2.液晶的形成条件:
采用降温的方法,即将熔融的液体降温，当降温到一定程度后 分子的取向有序化，从而获得液晶态．
有机分子溶解在溶剂中，使溶液中溶质的浓度增加，溶剂的 浓度减小，有机分子的排列有序而获得液晶
3.液晶分子结构类型：
向列型
胆甾型
近晶型
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LCD原理介绍
4. 液晶的电光特性
液晶同固态晶体一样具有特异的光学各向异性。而且这种光学各向异 性伴随分子的排列结构不同将呈现不同的光学形态。例如，选择不同的 初期分子取向和液晶材料，将分别得到旋光性、双折射性、吸收二色性、 光散射性等各种形态的光学特性。一旦使分子取向发生变化，这些光学 特性将随之变化，于是在液晶中传输的光就受到调制。由此可见，变更 分子的排列状态即可实行光调制。
能通过第二个偏光片 ．
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LCD分类
STN（Super TN）型：和TN型结构大体相同，只不过液晶分子扭曲 180°，还可以扭曲210°或270°等，特点是电光响应曲线更好， 可以适应更多的行列驱动。
TN或STN型液晶，一般是对 液晶盒施加电压，达到一定 电压值，对行和列进行选择， 出现“显示”现象，所以行 列数越多，要求驱动电压越 高，因此往往TN或STN型液 晶要求有较高的正极性驱动 电压或较低的副极性电压， 也因为如此，TN和STN型液 晶难以做成高分辨率的液晶 模块。
段式显示模块：段式显示模块主要用于显示数字，或围绕数字显示。在形式上总是围 绕数字“8”的结构变化。例如电话的来电显示功能，只需要显示电话号码，这时， 使用段式的显示模块就已经足够。段式显示被广泛应用于便携、袖珍设备上，例 如各种数字仪表、计时器、计数器等。
字符型显示模块：字符型液晶显示模块是一类专用于显示字母、数字、符号等的点阵 型液晶显示模块。用于显示5×7点阵字符。液晶模块内部具有字符发生存储器 (CGROM)，他存储了两百多个不同的点阵字符图形，根据所带的字库的不同， CGROM可以包含里面的字符可以是：阿拉伯数字、英文字母的大小写，也可以是 常用符号、日文片假名或者其他各国的字母。每一个字符都有一个固定的代码， 比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B(4lH)，显示时控制IC自动将4l H对 应的CGROM中的点阵字符图形显示出来，就能在显示屏上看到字母“A”了。这 类模块主要应用于比较高级的家用电器、仪器仪表以及便携设备，提供简单的信 息显示，实现人机交互功能。常见的有0801、0802、1601、1602等。