液晶知识点

主动显示：每个区域都有发光的能力。

优点：色彩鲜艳、亮度高

缺点：但是功耗大，强光环境下显示效果不好。

被动显示：本身不需要发光，功耗比较低。

利用其他光源发出的光或是环境光。

其他光源或是外界环境光越亮，显示的内容也更清晰。

但是在昏暗的环境中很难显示。

阴极射线电子束管：靠控制真空管中的电子束或阴极射线激发管内涂在屏上的荧光粉而发光。优点：可以直接用模拟电路驱动，显示图像清晰、亮度高。

缺点：体积大、驱动电压高。

平板显示：两个基板夹上某种功能材料而形成的一种层状平板器件。驱动一般要用数字电路。优点是平板外形，节约空间，驱动电压比CRT的低很多。

投影显示：直接用某种高亮度显像管、激光器直接将图像投射到一个大屏幕上，或是利用一套光学系统讲某种类型的光阀上的小图像放大投射到大屏幕上。

这是一种获得较大显示面积的简单有效的方法。

经过放大投影的图像亮度、对比度、清晰度损失较大。

PDP优点：

1、纯平面显示、厚度薄、体积小、重量轻

2、屏幕亮度均匀、不会因地磁影响出现色彩漂移、几何失真和噪音现象

3、色彩还原性好，灰度可超过256级，相应速度快、宽视角（可达到160度）

4、具有记忆特性，高亮度、高解析度、高对比度、大屏幕（可达70吋）

5、多种音效、画效，可变色温，低环境光反射，无X射线辐射

PDP缺点：

1、图像分辨率低

2、功耗大、光效低、气体放电会产生电磁辐射

3、成本高、价格昂贵

OLED的优点

技术性能：

抗振性好

主动发光

低功耗

视角宽，响应速度快——视角大于170°，响应速度几微秒

宽温工作

超薄膜，重量轻

工艺简单，成本低

高对比度

发光颜色丰富，易实现彩色显示

大尺寸、高分辨率

可制作在柔软衬底上，器件可挠曲化

材料满足绿色环保要求

OLED的缺点

寿命短。R、G、B三中材料的寿命不匹配

薄膜不容易散热

水、氧对OLED器件的渗透

色纯度不够

液晶相的特点：

固相：位置有序性、取向有序性

液相：位置无序、取向无序

液晶相：位置无序，取向有序

液晶更类似与液体而不是固体！！

液晶中的缺陷

液晶中的指向矢并非都是位置的连续函数。

在两个具有不同指向矢取向的区域的交界处，会发生指向矢取向突变的现象，即此处指向矢不可能有确定的方向，这就产生了液晶中的缺陷。

在偏光显微镜下观察向列相液晶时所发现的丝状条纹，就是液晶缺陷产生的，

通常把指向矢排列方向上的不连续变化叫做液晶中的向错。

向列型(nematic)液晶

液晶分子大致以长轴方向平行排列，因此具有一度空间的规则性排列。此类型液晶的黏度小，应答速度快，是最早被应用的液晶，普遍的使用于液晶电视、电脑以及各类型显示组件上。层列型(smectic)液晶（近晶相）

具有二度空间的层状规则性排列，各层间则有一度的顺向排列。一般而言，此类分子的黏度大，对外加电场的应答速度慢，比较少应用于显示器上，多用于光记忆材料的发展上。

胆甾型（cholesteric)液晶

•分子的排列：

•具有相互平行的层状规则性，同一层面上各个分子长轴的方向相同。

•相临层面上分子长轴方向并不相同，而具有一固定夹角。

此类型液晶是由多层向列型液晶堆积所形成，有旋光性。因分子具有非对称碳中心，所以分子的排列呈螺旋平面状的排列，面与面之间为互相平行，而分子在各个平面上为nematic。液晶的排列方式，但是各个面上的分子长轴方向不同，即两个平面上的分子长轴方向夹着一个角度；当两个平面上的分子长轴方向相同时，这两平面之间的距离称为一个pitch。

胆甾相液晶pitch的长度会随着温度的不同而改变，因此会产生不同波长的选择性反射，产生不同的颜色变化，故常应用于温度传感器。

液晶的分类

按液晶态形成的方式分类

热致液晶（thermotropic）:

纯的，因为温度改变引起液晶相的出现和消失

溶致液晶（lyotropic）:

混合物，液晶相的出现取决于一种成分在另一种成分中的浓度。

在光电子技术包括显示器件方面用到的都是热致液晶。

由液晶分子尺寸的分类

小分子

高分子（聚合物）

液晶的有序参数

1、指向矢n：着眼于全体液晶分子，分子长轴的择优取向方向的单位矢量。

2、取向有序性

3、有序参数及定义

液晶分子有序参数S

光度学基本概念光通量cd/m2

发光强度lm

光照度cd

光亮度lx

液晶显示器性能参数

1、分辨率

2、亮度

3、对比度

4、视角

5、响应速度

6、显示颜色

1、分辨率(resolution)

显示器上水平方向和垂直方向上相素（Pixel）的数目。

注：一个相素有R、G、B三个子相素（Sub-Pixel）。

2、亮度（luminance，brightness）

表征液晶显示屏表面单位面积上画面明暗程度。

亮度的单位为cd/m2

一般都要＞100 cd/m2

开口率：在一个像素单元面积上透光面积所占的比例

液晶显示器的最终透光率

偏光板：50% (因为其只准许单方向的极化光波通过)

玻璃：95% (需要计算上下两片)

液晶：95%

开口率：50% (有效透光区域只有一半)

彩色滤光片：27%

(假设材质本身的穿透率为80%，但由于滤光片本身涂有色彩，只能容许该色彩的光波通过。以RGB三原色来说，只能容许三种其中一种通过。所以仅剩下三分之一的亮度。所以总共只能通过80%*33%=27%.)

从背光板出发的光线只会剩下6%，实在是少的可怜。

提高显示器件的最高亮度，可以从以下三方面着手：

（1）提高背光源亮度

（2）提高光路上所有材料的透光率；

（3）提高液晶盒的透过率，主要是TFT象素的开口率。