液晶材料培训课件PPT(24张)
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液晶基础知识PPT课件
2
液晶的诞生 （2）
❖ 公元1968年，在美国RCA公司（收音机与电视的发 明公司）的沙诺夫研发中心，工程师们发现液晶分 子会受到电压的影响，改变其分子的排列状态，并 且可以让射入的光线产生偏转的现象。利用此一原 理，RCA公司发明了世界第一台使用液晶显示的屏 幕。尔后，液晶显示技术被广泛的用在一般的电子 产品中，计算器、电子表、手机屏幕、医院所使用 的仪器（因为有辐射计量的考虑）或是数字相机上 面的屏幕等等。
21
介电常数ε
❖ 我们可以将介电系数分开成两个方向的分量, 分别 是ε// (与指向矢平行的分量)与ε⊥(与指向矢垂直的 分量). 当ε// >ε⊥ 便称之为介电系数异方性为正型的 液晶, 可以用在平行配位. 而ε// <ε⊥ 则称之为介电 系数异方性为负型的液晶, 只可用在垂直配位才能 有所需要的光电效应. 当有外加电场时，液晶分子 会因介电系数异方性为正或是负值，来决定液晶分 子的转向是平行或是垂直于电场, 来决定光的穿透 与否。
19
粘滞常数K（2）
❖ 粘滞常数K 受温度影响较大。 ❖ 影响液晶分子的转动速度与反应时间
(response time), 其值越小越好.
20
介电常数ε
❖ 液晶分子中的电子结构，都具备着很强的电 子共轭运动能力，所以当液晶分子受到外加 电场的作用，便很容易的被极化产生感应偶 极性（induced dipolar），这也是液晶分子 之间互相作用力量的来源。
22
介电常数ε
❖ 现在TFT LCD上常用的TN型液晶大多是属于 介电系数正型的液晶. 当介电系数异方性 Δε(=ε//-ε⊥)越大的时候, 则液晶的临界电压 (threshold voltage)就会越小. 这样一来液晶 便可以在较低的电压操作.
液晶的诞生 （2）
❖ 公元1968年，在美国RCA公司（收音机与电视的发 明公司）的沙诺夫研发中心，工程师们发现液晶分 子会受到电压的影响，改变其分子的排列状态，并 且可以让射入的光线产生偏转的现象。利用此一原 理，RCA公司发明了世界第一台使用液晶显示的屏 幕。尔后，液晶显示技术被广泛的用在一般的电子 产品中，计算器、电子表、手机屏幕、医院所使用 的仪器（因为有辐射计量的考虑）或是数字相机上 面的屏幕等等。
21
介电常数ε
❖ 我们可以将介电系数分开成两个方向的分量, 分别 是ε// (与指向矢平行的分量)与ε⊥(与指向矢垂直的 分量). 当ε// >ε⊥ 便称之为介电系数异方性为正型的 液晶, 可以用在平行配位. 而ε// <ε⊥ 则称之为介电 系数异方性为负型的液晶, 只可用在垂直配位才能 有所需要的光电效应. 当有外加电场时，液晶分子 会因介电系数异方性为正或是负值，来决定液晶分 子的转向是平行或是垂直于电场, 来决定光的穿透 与否。
19
粘滞常数K（2）
❖ 粘滞常数K 受温度影响较大。 ❖ 影响液晶分子的转动速度与反应时间
(response time), 其值越小越好.
20
介电常数ε
❖ 液晶分子中的电子结构，都具备着很强的电 子共轭运动能力，所以当液晶分子受到外加 电场的作用，便很容易的被极化产生感应偶 极性（induced dipolar），这也是液晶分子 之间互相作用力量的来源。
22
介电常数ε
❖ 现在TFT LCD上常用的TN型液晶大多是属于 介电系数正型的液晶. 当介电系数异方性 Δε(=ε//-ε⊥)越大的时候, 则液晶的临界电压 (threshold voltage)就会越小. 这样一来液晶 便可以在较低的电压操作.
第二讲液晶显示器件基础ppt课件
同，有不同的折射率）的合二为一的物质。
近晶相液晶：分子排列成层，层内分子长轴相互平行。分子排列整齐，其规整性接
近晶体，具有二维有序性。
向列相液晶：棒状分子仍保持着与分子轴方向平行的排列状态，但没有近晶相液晶
的层状结构。分子的质心混乱无序。与近晶相相比，向列相液晶的粘度小，富于流
动性。分子的排列和运动比较自由，对外界作用相当敏感，因而应用广泛。
响应速度
响应速度是指信号由白到黑，由黑到白转换所需时间。
21
PPI与分辨率
4.LCD的显示性能
东芝在EDEX大展发布最新研制的200PPI真正高分辨率TFT液晶显示屏。 PPI所表示的是每平方英寸所拥有的像素（Pixel）数目。 因此PPI数值越高，即代表显示屏能够以越高的密度显示图像。 显示的密度越高，拟真度就越高。
胆甾相液晶：液晶分子呈扁平形状，排列成层，层内分子相互平行。不同层的分子
长轴方向稍有变化，沿层的法线方向排列成螺旋结构。
2
偏振片的偏光作用
1.液晶显示器原理
光源
偏振片
光行进方向 穿 过 轴
吸收轴
3
偏振片的工作原理
1.液晶显示器原理
光源
光源
垂直时不透光
平行时透光
4
液晶显示原理(长白模式）
1.液晶显示器原理
10
有源矩阵
2.液晶显示器的分类
有源矩阵LCD：有有源器件，在纵列像素电极X和横列像 素电极Y交点上构成，其有源器件一侧连接数据信号，另 一侧有平行板电容，其电容间加入液晶材料构成像素。
11
有源矩阵与无源矩阵对比
2.液晶显示器的分类
无源矩阵的缺点： • 存在交叉串扰现象； • 随着行列电极数目的增加 交叉效应的 程 度 会 加 剧； • 扫描行数Ｎ 很大时，会失去显示功能 ； • 显示对比度伴随显示容量的增加而迅速降低 ； 有源矩阵的优点： • 无行间串扰； • ＬＣＤ的扫描行数从理论上讲可以做到无穷，实现大容量
近晶相液晶：分子排列成层，层内分子长轴相互平行。分子排列整齐，其规整性接
近晶体，具有二维有序性。
向列相液晶：棒状分子仍保持着与分子轴方向平行的排列状态，但没有近晶相液晶
的层状结构。分子的质心混乱无序。与近晶相相比，向列相液晶的粘度小，富于流
动性。分子的排列和运动比较自由，对外界作用相当敏感，因而应用广泛。
响应速度
响应速度是指信号由白到黑，由黑到白转换所需时间。
21
PPI与分辨率
4.LCD的显示性能
东芝在EDEX大展发布最新研制的200PPI真正高分辨率TFT液晶显示屏。 PPI所表示的是每平方英寸所拥有的像素（Pixel）数目。 因此PPI数值越高，即代表显示屏能够以越高的密度显示图像。 显示的密度越高，拟真度就越高。
胆甾相液晶：液晶分子呈扁平形状，排列成层，层内分子相互平行。不同层的分子
长轴方向稍有变化，沿层的法线方向排列成螺旋结构。
2
偏振片的偏光作用
1.液晶显示器原理
光源
偏振片
光行进方向 穿 过 轴
吸收轴
3
偏振片的工作原理
1.液晶显示器原理
光源
光源
垂直时不透光
平行时透光
4
液晶显示原理(长白模式）
1.液晶显示器原理
10
有源矩阵
2.液晶显示器的分类
有源矩阵LCD：有有源器件，在纵列像素电极X和横列像 素电极Y交点上构成，其有源器件一侧连接数据信号，另 一侧有平行板电容，其电容间加入液晶材料构成像素。
11
有源矩阵与无源矩阵对比
2.液晶显示器的分类
无源矩阵的缺点： • 存在交叉串扰现象； • 随着行列电极数目的增加 交叉效应的 程 度 会 加 剧； • 扫描行数Ｎ 很大时，会失去显示功能 ； • 显示对比度伴随显示容量的增加而迅速降低 ； 有源矩阵的优点： • 无行间串扰； • ＬＣＤ的扫描行数从理论上讲可以做到无穷，实现大容量
液晶PPT
液晶材料(LCD)
制作人：岳敏 张家乐 翟洪岩
2020/2/8
1
液晶材料
主流市场
中小尺寸
大尺寸
2020/2/8
2
液晶材料
发现历史
1854-1889年代，德国生理学家R.C.Virchow发现自然界的物质，此是一种 溶致型液晶，在适当的水份混合后，会呈现光学异方向性之有机分子集合体。 1888年，液晶的正式发现，奥地利植物学家莱尼茨尔在研究胆甾醇类化合 物的植物生理作用中，发现液晶。 1937年Bawden和Pirie在研究烟草花叶病病毒时，发现其悬浮液具有液晶的 特性。这是人们第一次发现生物高分子的液晶特性。 1950年，Elliott 与Ambrose第一次合成了高分子液晶，溶致型液晶的研究 工作至此展开。
2020/2/8
4
液晶材料
2020/2/8
5
液晶材料
结构特征
液晶的分子排列与晶体类似，具有方向性。同时与普通液 体类似，具有流动性。 在电场或磁场作用下，可以改变液晶的方向。 物质的第四态
2020/2/8
6
液晶材料种类(一)
2020/2/8
7
液晶材料种类(二)
1、近晶型(层状) ：棒状分子互相平行排列为层状结构，层间可相对 滑动，而垂直层面方向的流动困难。其粘性最大。
2020/2/8
8
液晶材料种类(三)
2、向列型液晶(线状)：分子长轴近似平行，分子质心无序，属一维有 序状态，流体可以三维自由流动，黏度较小，单轴性。晶材料种类(四)
3、胆甾型液晶：以胆甾醇酯为主的一类液晶。分子的长轴平行于平面，由 于手性的原因，层与层之间分子长轴不平行，有一固定夹角，这就使液晶 相中分子排列整体呈螺旋型，完成一个循环时层间距离叫螺距
制作人：岳敏 张家乐 翟洪岩
2020/2/8
1
液晶材料
主流市场
中小尺寸
大尺寸
2020/2/8
2
液晶材料
发现历史
1854-1889年代，德国生理学家R.C.Virchow发现自然界的物质，此是一种 溶致型液晶，在适当的水份混合后，会呈现光学异方向性之有机分子集合体。 1888年，液晶的正式发现，奥地利植物学家莱尼茨尔在研究胆甾醇类化合 物的植物生理作用中，发现液晶。 1937年Bawden和Pirie在研究烟草花叶病病毒时，发现其悬浮液具有液晶的 特性。这是人们第一次发现生物高分子的液晶特性。 1950年，Elliott 与Ambrose第一次合成了高分子液晶，溶致型液晶的研究 工作至此展开。
2020/2/8
4
液晶材料
2020/2/8
5
液晶材料
结构特征
液晶的分子排列与晶体类似，具有方向性。同时与普通液 体类似，具有流动性。 在电场或磁场作用下，可以改变液晶的方向。 物质的第四态
2020/2/8
6
液晶材料种类(一)
2020/2/8
7
液晶材料种类(二)
1、近晶型(层状) ：棒状分子互相平行排列为层状结构，层间可相对 滑动，而垂直层面方向的流动困难。其粘性最大。
2020/2/8
8
液晶材料种类(三)
2、向列型液晶(线状)：分子长轴近似平行，分子质心无序，属一维有 序状态，流体可以三维自由流动，黏度较小，单轴性。晶材料种类(四)
3、胆甾型液晶：以胆甾醇酯为主的一类液晶。分子的长轴平行于平面，由 于手性的原因，层与层之间分子长轴不平行，有一固定夹角，这就使液晶 相中分子排列整体呈螺旋型，完成一个循环时层间距离叫螺距
《液晶技术与制备》课件
、节能、环保等优点。
液晶显示器的显示原理与液晶电 视相似，通过改变液晶分子的排 列来控制光线的透过和阻挡，从
而实现图像的显示。
液晶显示器广泛应用于计算机、 平板电脑、手机等电子产品中， 是现代信息社会的重要显示设备
。
液晶广告牌
液晶广告牌是利用液晶显示技 术制造的广告牌，具有高清晰 度、色彩鲜艳、动态展示等优 点。
液晶器件的制备工艺
液晶器件的制程
液晶器件的制备工艺包括多个步骤，如清洗、涂布、光刻、 刻蚀、蒸镀等。这些步骤需要严格控制工艺参数和操作流程 ，以保证液晶器件的质量和性能。
液晶器件制备设备
液晶器件制备需要使用到各种设备和仪器，如清洗机、涂布 机、光刻机、刻蚀机、蒸镀机等。这些设备和仪器的选择和 使用，对于保证液晶器件的质量和性能至关重要。
液晶广告牌的显示原理与液晶 电视和液晶显示器相似，通过 控制液晶分子的排列来展示广 告内容。
液晶广告牌广泛应用于商业街 、购物中心、机场等公共场所 ，成为现代广告业的重要展示 工具。
感谢您的观看
THANKS
液晶的分类与结构
分类
根据相变温度和介电常数等参数，液晶可分为近晶型、向列型和胆甾型等类型 。
结构
液晶分子在空间排列上具有长程有序性，形成层状、棒状或螺旋状结构。
液晶的应用领域
显示技术利用液晶的Fra bibliotek光效应实 现显示，如TN-LCD、 IPS-LCD、OLED等显示
技术。
光调制器
利用液晶的热光效应和 动态散射效应，可制作 光调制器、光开关等器
液晶显示器件的制造流程
液晶显示器件制造流程
液晶显示器件的制造流程包括多个环节，如阵列制作、彩色滤光片制作、封接、检测等。这些环节需 要严格控制工艺参数和操作流程，以保证液晶显示器件的质量和性能。
液晶显示器的显示原理与液晶电 视相似，通过改变液晶分子的排 列来控制光线的透过和阻挡，从
而实现图像的显示。
液晶显示器广泛应用于计算机、 平板电脑、手机等电子产品中， 是现代信息社会的重要显示设备
。
液晶广告牌
液晶广告牌是利用液晶显示技 术制造的广告牌，具有高清晰 度、色彩鲜艳、动态展示等优 点。
液晶器件的制备工艺
液晶器件的制程
液晶器件的制备工艺包括多个步骤，如清洗、涂布、光刻、 刻蚀、蒸镀等。这些步骤需要严格控制工艺参数和操作流程 ，以保证液晶器件的质量和性能。
液晶器件制备设备
液晶器件制备需要使用到各种设备和仪器，如清洗机、涂布 机、光刻机、刻蚀机、蒸镀机等。这些设备和仪器的选择和 使用，对于保证液晶器件的质量和性能至关重要。
液晶广告牌的显示原理与液晶 电视和液晶显示器相似，通过 控制液晶分子的排列来展示广 告内容。
液晶广告牌广泛应用于商业街 、购物中心、机场等公共场所 ，成为现代广告业的重要展示 工具。
感谢您的观看
THANKS
液晶的分类与结构
分类
根据相变温度和介电常数等参数，液晶可分为近晶型、向列型和胆甾型等类型 。
结构
液晶分子在空间排列上具有长程有序性，形成层状、棒状或螺旋状结构。
液晶的应用领域
显示技术利用液晶的Fra bibliotek光效应实 现显示，如TN-LCD、 IPS-LCD、OLED等显示
技术。
光调制器
利用液晶的热光效应和 动态散射效应，可制作 光调制器、光开关等器
液晶显示器件的制造流程
液晶显示器件制造流程
液晶显示器件的制造流程包括多个环节，如阵列制作、彩色滤光片制作、封接、检测等。这些环节需 要严格控制工艺参数和操作流程，以保证液晶显示器件的质量和性能。
《液晶显示技术》ppt课件
80 40 20 10
5
= 0°
Yang, IDRC’91, p.68
4个区域 TN
180o
Storage Capacitor
270o
宽视角 有旋转位移线 反响摩擦; 光取向
q=10 20 30 40 50 90o
80 40 20 10 5
f=0 o
Chen et al, SID’95, p.865; Nam et al, SID’97, p.933
表了关于２７０度的超双折射效应的研讨成果 • 双折射控制方式〔ＥＣＢ〕： • 高分子分散液晶：利用液晶与高分子聚合物的光散射景象
的液晶，不需求偏振片 • 存储功能突出的相变方式：适用于功耗低、电池驱动的便
携式终端 • 高速呼应性突出的铁电液晶。
液晶技术的新进展
• 采用ＴＦＴ型ａｃｔｉｖｅ素子进展驱动 • 利用色滤光镜制造工艺发明颜色斑斓的画面 • 低反射液晶显示技术 • 先进的延续料界结晶硅液晶显示技术 • 超宽视角技术 • 超黑晶技术 • 超高开口率技术 • 反光低反射技术
普通的 MVA CR=10
优化的MVA 在一切的角度CR>10
颜色位移的改善
呼应时间的改善
Conventional MVA
New MVA + overdrive
Average: 29.3 ms
Average: 11.6 ms
三星的专利
Off-State (Black)
On-State (White)
的陈列方向发生变化，由于陈列方向的改动，按 照一定的偏振方向入射的光，将在液晶中发生双 折射景象。 • 3〕动态散射： • 4〕旋光效应： • 5〕宾主效应：
液晶显示器件的显示方式
5
= 0°
Yang, IDRC’91, p.68
4个区域 TN
180o
Storage Capacitor
270o
宽视角 有旋转位移线 反响摩擦; 光取向
q=10 20 30 40 50 90o
80 40 20 10 5
f=0 o
Chen et al, SID’95, p.865; Nam et al, SID’97, p.933
表了关于２７０度的超双折射效应的研讨成果 • 双折射控制方式〔ＥＣＢ〕： • 高分子分散液晶：利用液晶与高分子聚合物的光散射景象
的液晶，不需求偏振片 • 存储功能突出的相变方式：适用于功耗低、电池驱动的便
携式终端 • 高速呼应性突出的铁电液晶。
液晶技术的新进展
• 采用ＴＦＴ型ａｃｔｉｖｅ素子进展驱动 • 利用色滤光镜制造工艺发明颜色斑斓的画面 • 低反射液晶显示技术 • 先进的延续料界结晶硅液晶显示技术 • 超宽视角技术 • 超黑晶技术 • 超高开口率技术 • 反光低反射技术
普通的 MVA CR=10
优化的MVA 在一切的角度CR>10
颜色位移的改善
呼应时间的改善
Conventional MVA
New MVA + overdrive
Average: 29.3 ms
Average: 11.6 ms
三星的专利
Off-State (Black)
On-State (White)
的陈列方向发生变化，由于陈列方向的改动，按 照一定的偏振方向入射的光，将在液晶中发生双 折射景象。 • 3〕动态散射： • 4〕旋光效应： • 5〕宾主效应：
液晶显示器件的显示方式
液晶知识详解研发参考手册PPT课件
广州利凌电子有限公司开发部供稿
广州利凌电子有限公司开发部供稿
逻辑板的工作点电压得选择
❖ 逻辑板工作点的电压选择必须要谨慎，如果电压选择错误的 话，很容易就造成逻辑板的损坏，最终很有可能造成整张液 晶屏的报废。15寸以下的液晶屏逻辑板工作的电压一般以 3.3V为多见，15-24寸的液晶屏逻辑板的工作的电压一般以 5V为多见，26寸以上的液晶屏逻辑板工作电压一般都是以 12V为多见。如果你在不确定逻辑板工作电压的情况下，建 议15寸以下的液晶屏先用3.3V的电压去点屏，如果不行，再 换5V电压去点屏。15寸以上的液晶屏在不确定逻辑板工作 电压得情况下，建议先用5V的电压去点屏，如果5V点不亮 屏，在换12V电压去点。逻辑板工作电压选择在驱动板上选 择，如图所示：
广州利凌电子有限公司开发部供稿
常见的液晶屏种类
现阶段我们接触到得液晶屏一般是LCD和 LED这两种种类的液晶屏 。如图所示：左图 是LCD液晶屏，右图是LED液晶屏。
广州利凌电子有限公司开发部供稿
LCD液晶屏
广州利凌电子有限公司开发部供稿
LED液晶屏
LCD和LED液晶屏的区别
小尺寸的 LCD液晶屏在屏背后自带有LCD高压灯管的接口，一般 是两个接口或者是四个接口。大尺寸的LCD液晶屏一般都是直接 在屏背后面带有高压板。小尺寸的LED液晶屏在屏背后只是自带 了恒流板给其供电的接口，大尺寸的LED液晶屏在屏背后自带有 恒流板。从厚度来讲，LED液晶屏会比LCD液晶屏更薄，这也是 它们最主要的区别。如图所示：第一行左图是小尺寸LCD液晶屏 的结构，右图是大尺寸LCD液晶屏的结构。第二行左图是小尺寸 LED液晶屏结构，右图是大尺寸LED液晶屏结构。
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逻辑板的工作点电压得选择
❖ 逻辑板工作点的电压选择必须要谨慎，如果电压选择错误的 话，很容易就造成逻辑板的损坏，最终很有可能造成整张液 晶屏的报废。15寸以下的液晶屏逻辑板工作的电压一般以 3.3V为多见，15-24寸的液晶屏逻辑板的工作的电压一般以 5V为多见，26寸以上的液晶屏逻辑板工作电压一般都是以 12V为多见。如果你在不确定逻辑板工作电压的情况下，建 议15寸以下的液晶屏先用3.3V的电压去点屏，如果不行，再 换5V电压去点屏。15寸以上的液晶屏在不确定逻辑板工作 电压得情况下，建议先用5V的电压去点屏，如果5V点不亮 屏，在换12V电压去点。逻辑板工作电压选择在驱动板上选 择，如图所示：
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常见的液晶屏种类
现阶段我们接触到得液晶屏一般是LCD和 LED这两种种类的液晶屏 。如图所示：左图 是LCD液晶屏，右图是LED液晶屏。
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LCD液晶屏
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LED液晶屏
LCD和LED液晶屏的区别
小尺寸的 LCD液晶屏在屏背后自带有LCD高压灯管的接口，一般 是两个接口或者是四个接口。大尺寸的LCD液晶屏一般都是直接 在屏背后面带有高压板。小尺寸的LED液晶屏在屏背后只是自带 了恒流板给其供电的接口，大尺寸的LED液晶屏在屏背后自带有 恒流板。从厚度来讲，LED液晶屏会比LCD液晶屏更薄，这也是 它们最主要的区别。如图所示：第一行左图是小尺寸LCD液晶屏 的结构，右图是大尺寸LCD液晶屏的结构。第二行左图是小尺寸 LED液晶屏结构，右图是大尺寸LED液晶屏结构。
广州利凌电子有限公司开发部供稿
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《液晶材料及应用》PPT模板课件
1.2 、液晶的定义 物质的第四态——液晶（ liquid crystals）
普通物质有三态：固态、液态和气态 有些有机物质在固态与液态之间存在第四态——液晶态 液晶态物质既具有液体的流动性和连续性，又保留了晶 体的有序排列性， 物理上呈现各向异性。 液晶这种中间态的物质外观是流动性的混浊液体，同时 又有光、电学各向异性和双折射特性。
折射率的温度依赖性 折射率随温度的升高而降低 折射率各向异性也随温度上 升而降低温度接近清亮点时， 各向异性急剧下降 温度高于清亮点时，各向异 性消失
这一因素对高温工作的液晶 器件有着非常大的影响
折射率的频率依赖性
n n
随着测试光源的频率的变化， 1 .9
折 射 率 随 频 率 的 变化
1 .9
2.2 、电阻率ρ
液晶是高阻材料，单位：欧姆厘米 液晶的电阻率非常高，一般都在1010欧姆厘米以上， TFT用液晶电阻率在1013欧姆厘米以上。 液晶的电阻特性是材料本身决定的，它和介电常数、 阈值电压有一定联系 一般认为，液晶的阻性电流是杂质的带入而引起的
2.3 、Δn参数
液晶具有双折射这一晶体特性 no为寻常光折射率，其偏振方向 与分子长轴垂直;ne则与分子长轴方 向平行； 光学各向异性定义为△n=ne-no 这一参数在STN设计中是极为关的； △n与介电常数、清亮点、有序程 度等参数相关
STN低于清亮点25～30℃
低温工作温度：必须高于凝固点20℃以上
液晶的存储温度
高温存储温度：不超过清亮点
低温存储温度：参照液晶规格书中低温存储测试数据
不低于最低低温存储测试温度
液晶低温 Cells 存储测试 （LTS）
-40℃ -30℃ -20℃
250hrs 500hrs 1000hrs
《液晶显示技术》课件
提高分辨率和增加视角范围
总结词
高分辨率和大视角范围是液晶显示技术的重要发展方向，将有助于提升显示效果和用户 体验。
详细描述
目前，液晶显示技术已经可以实现高分辨率显示，但仍需进一步优化像素结构和排列方 式，以提高显示清晰度和细腻度。同时，通过采用特殊的视角控制技术，如广角补偿膜 和多层扩散器等，可以扩大液晶显示器的视角范围，使观众在不同角度都能获得良好的
环保
液晶显示器不含汞等有害物质，对环 境友好，符合绿色环保的要求。
缺点
视角有限
响应速度
液晶显示器的视角相对较小，超过一定角 度观看时，图像可能会出现失真或颜色失 真。
液晶显示器的响应速度相对较慢，对于高 速动态图像可能会出现模糊或拖尾现象。
价格较高
不适合阳光下使用
液晶显示器相比一些传统的CRT显示器，价 格较高，可能会增加采购成本。
1990年代至今
液晶显示技术不断创新发展， 分辨率、色彩表现、视角等技 术指标不断提升，应用领域不
断扩大。
液晶显示技术的应用领域
电子产品
液晶电视、显示器、笔记本电脑、平板电脑 、手机等。
医疗设备
血压计、血糖仪、监护仪等医疗设备的显示 屏。
工业控制
各种仪表盘、显示屏等。
安防监控
监控显示屏、摄像机取景器等。
《液晶显示技术》 ppt课件
contents
目录
• 液晶显示技术概述 • 液晶显示技术原理 • 液晶显示技术的主要类型 • 液晶显示技术的优缺点 • 液晶显示技术的发展趋势和未来展望 • 液晶显示技术的应用实例
01
CATALOGUE
液晶显示技术概述
液晶显示技术的定义
01
液晶显示技术是一种利用液晶材 料特性实现信息显示的平板显示 技术。
液晶材料及应用PPT课件
0
折 射 率 随 温度 的 变 化
ne
no
10
20
30
40
50
60
70
80
温度
21
n n
液晶的双折射
• 折射率的频率依赖性
随着测试光源的频率的变化， 液晶的折射率也发生变化 频率升高，折射率增大 在可见光波段内，折射率的变 化足以影响显示器件的色度 在C-STN中，不但需要需要补 偿膜，而且对液晶的这一性 能要求也较为严格
• 针对不同的运动方式，液晶有几个粘度
η1—指向矢与流速方向以及流速梯度方向均垂直时的粘滞系数 η2—指向矢与流速方向平行时的粘滞系数——近似于体积粘度 η3—指向矢与流速方向垂直，但与速度梯度方向平行时的粘滞系 数
γ—指向矢转动时所引起的粘滞系数
η2
η1
η3
γ
28
液晶的粘度
• 粘度的本质是分子间内摩擦力
体混合，常温即可，但需搅拌均匀（1-2小时） • 混合、盛装、运输、灌注的容器需保持洁净，
重复使用时需要清洗干净 • 液晶的重复使用需要性能检测合格，否则慎用
36
个人观点供参考，欢迎讨论！
5
显示器件对材料相态相变要求
• 普通TN的要求： 工作温度范围内为向列相
有一定的相稳定性 • STN器件的要求：
更宽的向列相范围 高低温范围内须有较好的相稳定性，即有序 程度要较高
6
液晶的容性和阻性
• 容性特性 介电性质 阈值、饱和电压、陡度 温度依赖性 频率依赖性 驱动条件
• 阻性特性 耗电流、能耗 静电行为
• 第三个有关的因素入射光的 波长，不同波段的光的透射 光强有较大变化
• 折射率随光频的变化导致色 散，使STN显示为有色显示
折 射 率 随 温度 的 变 化
ne
no
10
20
30
40
50
60
70
80
温度
21
n n
液晶的双折射
• 折射率的频率依赖性
随着测试光源的频率的变化， 液晶的折射率也发生变化 频率升高，折射率增大 在可见光波段内，折射率的变 化足以影响显示器件的色度 在C-STN中，不但需要需要补 偿膜，而且对液晶的这一性 能要求也较为严格
• 针对不同的运动方式，液晶有几个粘度
η1—指向矢与流速方向以及流速梯度方向均垂直时的粘滞系数 η2—指向矢与流速方向平行时的粘滞系数——近似于体积粘度 η3—指向矢与流速方向垂直，但与速度梯度方向平行时的粘滞系 数
γ—指向矢转动时所引起的粘滞系数
η2
η1
η3
γ
28
液晶的粘度
• 粘度的本质是分子间内摩擦力
体混合，常温即可，但需搅拌均匀（1-2小时） • 混合、盛装、运输、灌注的容器需保持洁净，
重复使用时需要清洗干净 • 液晶的重复使用需要性能检测合格，否则慎用
36
个人观点供参考，欢迎讨论！
5
显示器件对材料相态相变要求
• 普通TN的要求： 工作温度范围内为向列相
有一定的相稳定性 • STN器件的要求：
更宽的向列相范围 高低温范围内须有较好的相稳定性，即有序 程度要较高
6
液晶的容性和阻性
• 容性特性 介电性质 阈值、饱和电压、陡度 温度依赖性 频率依赖性 驱动条件
• 阻性特性 耗电流、能耗 静电行为
• 第三个有关的因素入射光的 波长，不同波段的光的透射 光强有较大变化
• 折射率随光频的变化导致色 散，使STN显示为有色显示
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液晶材
化学结构 料
在常见的液晶中，致晶单元通常由苯环、 脂肪环、芳香杂环等通过一个刚性连接单元（ X，又称中心桥键）连接组成。构成这个刚性 连接单元常见的化学结构包括亚氨基（－C＝N －）、反式偶氮基（－N＝N－）、氧化偶氮（ －NO＝N－）、酯基（－COO－）和反式乙烯基 （－C＝C－）等。
胆甾醇苯甲酸酯
液晶材 料
液晶材 扭曲向列相液晶显示的工作原理如下料图：
偏光片
排列盒
偏光片
入射光
透射光
无外加电压（ ）
上图表示了在正交偏光片之间设置TN排列液晶盒时 的电光效应，在这种情况下,自然光经过偏光片检偏 后出射垂直振动方向的偏振光，经过90度扭曲时， 偏振方向亦顺着液晶旋转了90度。故无外加电压时 光能透过
液晶材料
液晶材 料
出生 成长 现在 未来
小组：第一组 组员：林夏珊 黄淳杰 黄嘉谊
彭小明 曾秀容 骆婉玲 袁辉
液晶
定义 发展史 化学结构 类型
目录
液晶材 料
液晶显示器
定义 类型 原理 工艺流程 前景
液晶
液晶材 料
一种性能介于液体和晶体之间的有机高分子材 料，它既有液体的流动性，又有晶体结构排列有序 性。
发展史
液晶材
• 1888年，奥地利植物学料家F.
莱内泽在加热胆甾醇苯甲酸 酯时发现 • 1889年，德国物理学家莱曼 通过偏光显微镜发现这种材 料具有双折射现象，并提出 了“液晶”这一学术用语 • 1961年，美国海尔梅尔发现 液晶电光效应，研制了数字 ,字符显示显示器等应用产 品 • 1990年非晶硅TFT液晶显示 大量进入实用，液晶迅猛发 展 • 2004年，夏普公司展示了迄 今最大的65英寸直视大屏幕 彩色液晶电视
取向层
液晶层
偏光片
玻璃基板
电极
过渡电极
封接框
电极
玻璃 偏光片
液晶材
液晶模块结构 料
液晶模块可以拆解为铁框、液晶屏和背光 源三部分。
液晶屏断面的结构如右 图所示。上下最外侧的偏 光板对光线起起偏和检偏 的作用；CF 上的RGB 三 个区域起过滤其他颜色出 射单色光的作用；通过信 号电极、扫描电极、TFT 的共同作用控制液晶层的 排列起到控制入射偏振光 偏振方向的作用，决定光 是否出射能被使用者接收 。
液晶材 而在施加一定电压时，由于液晶分子发生了料偏转，
分子长轴方向与电场方向一致,光的旋光性消失，光 被遮断。如果把电极制作成图形，即实现了显示。
偏光片 入射光
排列盒
偏光片 光遮断
有外加电压（
）
液晶显示器制造全 部过程大体分为40多道 工序，其中实际TN-LCD 制程有20多道工序， STN-LCD制程有30多道 工序。有些工序是特殊 制程，只当客户有特殊 要求才实施。
前景
国内大尺寸TFT-LCD 产品市场正由原来主要 应用于笔记本电脑逐步 向台式电脑、电视等应 用领域扩展。国内中小 尺寸TFT-LCD产品，诸 如手机、PDA、车载显 示、摄像机、数码照相 机等消费类产品也逐渐 开始广泛应用，具有庞 大的市场需求。
液晶材 根据分子排列的形式和有序性的不同料，
液晶有三种结构类型：
近晶型
向列型
胆甾型
液晶材
液晶材料在显示器的应用料
利用液晶的各种电光效应，把液晶对电场 磁场、光线和温度等外界条件的变化在一定 条件下转换为可视信号而制成的显示器。
机身薄，节省空间, 驱动电压低、功耗微小、 省电、发热量比较低， 画面柔和不伤眼 ，低辐 射， 对人体无危害 另外还有不产生噪音、可 靠性高、显示信息量大、可 以制成各种规格和类型的液 晶显示器，便于携带等特点
紫外光灯下对光刻胶进行选择曝光 • 显影 • 坚膜 • 刻蚀 • 去膜 • 清洗干燥
液晶材
取向排列阶段过程是在刻蚀后的ITO玻璃表面料涂敷
取向层，并用特定的方法对取向层进行处理，以使 液晶分子能在取向层表面沿特定方向取向，这是液 晶显示器生产的特有技术。
涂取向剂 固化 取向摩擦：用绒布类材料以特定 的方向摩擦取向层表面，以使液 晶分子将来能沿着这个方向排列。 根据产品要求，在玻璃的取向层 上按一定方向摩擦，使成盒后的 液晶分子沿取向层的摩擦方向排 列
液晶材
空盒制作将两片导电玻璃对叠，利用料封接
材料贴合起来并固化，制成间隙为特定厚度 的玻璃盒。制盒技术是制造液晶显示器的最 关键技术之一。
• 丝印边框及银点 • 喷衬垫料 • 对位压合 • 固化
液晶材
液晶灌注是把液晶灌入到制好的空盒并将注入料口
封堵这样液晶盒就基本制成了。
• 切割与裂片 • 灌注液晶:用专门的液晶灌注机
液晶材
国内发展 料
• 20世纪70年代开始液晶材料的研究
• 20世纪70年代末开始研究液晶显示技术
• 20世纪80年代开始引进液晶显示器生产线
• 20世纪90年代获得了较大的发展，目前中国的液晶 显示已初步形成了产业，成为仅次于日本的液晶产 业大国，并且是世界上最大的扭曲向列相液晶屏 （ ＴＮ—ＬＣＤ）的生产国
液晶材 在致晶单元的端部通常还有一个柔软料、易
弯曲的基团R，这个端基单元是各种极性的或 非极性的基团，对形成的液晶具有一定稳定 作用，因此也是构成液晶分子不可缺少的结 构因素。常见的R包括—R-、 —OR-、 — COOR、 —CN、 —OOCR、—COR-、 — CH=CH—COOR、 —Cl、 —Br
液晶材 液晶显示中，开发最成功、市场占有料量最
大、发展最快的是向列相液晶显示器.按照液 晶显示模式，常见向列相显示就有TN (扭曲 向列相)模式，HTN (高扭曲向列相)模式、 STN(超扭曲向列相)模式、TFT (薄膜晶体管) 模式等。其中TFT模式是近10年发展最快的显 示模式。
液晶材 料
一般TN型液晶显示器结构如下图所示：
这些工序又可分为 ITO图形刻蚀（光刻） 、取向排列、空盒制作 、液晶灌注和成品检测 与包装五个阶段。
液晶材 料
液晶材
ITO图形刻蚀:在导电玻璃上刻蚀出显示所料需要的
ITO电极图形
• ITO玻璃投入 • 玻璃清洗与干燥 • 涂光刻胶： • 前烘：将涂有光刻胶的玻璃烘一段时间 ,增加与玻
璃表面的粘附性 • 曝光 :在涂有光刻胶的玻璃上覆盖光刻掩模版，在
在真空的状态下将液晶注入液晶盒内
• 封口 • 分粒 • 清洗 • 再配向：用适当加温一段时
间的办法使液晶分子按摩擦 方向整齐排布
液晶材
成品检测及包装 料
• 光台检验 • 电测图形检验 • 贴偏光片 • 消泡 • 外观检验 • 上引线 • 终验 • 包装 • 入库
液晶材
国内中小尺寸液晶显示器市场 料