液晶基础知识
液晶屏基础知识
⇒
扩大 竖二连接 横二连接 斜二连接
两个辉点，不是连接 两个辉点，
三连接
四连接
辉点个数不良 个数不良： ②辉点个数不良：超过规定个数的辉点
⇒
扩大
辉点距离不良 距离不良： ③ 辉点距离不良：两个辉点之间的距离小于基准值 辉点间距离要大于10mm 如：辉点间距离要大于 11mm,距离良品； 距离良品； 距离良品 8mm,距离不良品； 距离不良品 良品；
放大 ⇒
放大 ⇒
ITO伤 伤
ITO脱落 脱落
7.畴：能看见微小群辉点 畴 放大 ⇒
线欠陥 二.线欠陥： 2.G-Cs断 2.G-Cs断：没有贯穿整枚屏的横线 1.S断 1.S断：没有贯穿整枚屏的竖线
4.无欠损G 4.无欠损G断 ：贯穿整枚屏的横线 无欠损 3.无欠损S断：贯穿整枚屏的竖线 3.无欠损S 无欠损
点欠陥 一.点欠陥 （一）辉点 1.定义： 1.定义：单位绘素完全被点亮 定义
⇒
辉点(G) 辉点(G) 扩大 2.不良症状： 2.不良症状： 不良症状 辉点多连接 50倍放大镜下可见相邻的两个辉点或者两个以上的辉点同时被点亮 多连接： ①辉点多连接：50倍放大镜下可见相邻的两个辉点或者两个以上的辉点同时被点亮
⇒
扩大
黑点三连结
(三）.P-P漏电 .P1.定义 通常单色画面辉黑反转多连结 定义： 1.定义：通常单色画面辉黑反转多连结 ⇒
扩大
⇒
扩大
.S(四）.S-D漏电 1.定义 通常单色画面单个绘素辉黑反转 定义：1.定义：通常单色画面单个绘素辉黑反转
⇒
扩大
⇒
扩大
其他点欠陥 （五）其他点欠陥 1.微小辉点：1个绘素没有完全被点亮的辉点； 微小辉点： 个绘素没有完全被点亮的辉点 个绘素没有完全被点亮的辉点； 微小辉点 2.微小黑点：不到 个绘素的黑点； 微小黑点：不到1个绘素的黑点 个绘素的黑点； 微小黑点
公共基础知识液晶基础知识概述
《液晶基础知识综合性概述》一、引言在现代科技的飞速发展中，液晶作为一种独特的物质状态，发挥着至关重要的作用。
从日常使用的电子设备显示屏到先进的光学仪器，液晶的应用无处不在。
本文将深入探讨液晶的基础知识，包括其基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势，为读者提供一个全面而深入的了解。
二、液晶的基本概念1. 定义与特性液晶是一种介于固体和液体之间的中间状态物质，具有独特的光学、电学和力学特性。
它既具有液体的流动性，又具有固体的有序性。
液晶分子通常呈长棒状或扁平状，在特定的条件下，这些分子可以排列成有序的结构。
液晶的主要特性包括：（1）光学各向异性：液晶分子在不同方向上对光的折射率不同，这使得液晶可以产生双折射、旋光等光学现象。
（2）电学各向异性：液晶分子在电场作用下可以改变其排列方向，从而改变液晶的光学性质。
这一特性被广泛应用于液晶显示屏中。
（3）流动性：液晶具有一定的流动性，可以在一定的压力下流动。
但与普通液体不同的是，液晶的流动具有一定的方向性。
2. 分类液晶可以根据其分子结构和性质进行分类。
常见的分类方法有以下几种：（1）按照分子排列方式分类：可以分为向列型液晶、近晶型液晶和胆甾型液晶。
- 向列型液晶：分子长轴大致平行，但没有层状结构。
这种液晶具有较高的流动性和较低的有序性。
- 近晶型液晶：分子排列成层状结构，层内分子长轴大致平行，层与层之间有一定的夹角。
这种液晶具有较高的有序性和较低的流动性。
- 胆甾型液晶：分子呈螺旋状排列，具有独特的光学性质，如选择性反射和旋光性。
（2）按照形成方式分类：可以分为热致液晶和溶致液晶。
- 热致液晶：通过加热某些物质使其从固体转变为液晶状态。
这种液晶的相变温度与分子结构有关。
- 溶致液晶：在某些溶剂中，某些物质可以形成液晶状态。
这种液晶的形成与溶剂的性质和浓度有关。
三、液晶的核心理论1. 液晶的分子结构与性质关系液晶的分子结构对其性质起着决定性的作用。
液晶基础知识经典教材(92页幻灯片)
2021/8/17 ❖当施加电压时，光线被完全阻挡。
16
TFT-LCD显像原理（1）
SCAN IC传输信号。
DRIVER IC传输显像控制信号。
当某一Sub-Pixel导通时，该Sub-Pixel 因无法透光呈现黑色。
若该Sub-Pixel未导通，则因光通过CF 而显示颜色。
经过光的合成效果，显示器即可产生
将APR 板上PI均匀转 印到基板上，提供液晶 配向层。
44
PI Rubbing(1)
配向絨布
•PI膜配向:基板和Roller成45度角, TFT和CF基板方向差 90 度. •Roller高速旋轉時,絨毛上的纖維會 甩立起來,將PI膜刷出紋路. •Rubbing的情況,類似於重鋪柏油馬 路之前的刨路機,將路面刨出紋路.
2021/8/17
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PI Rubbing(2)
2021/8/17
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Cell Process(2)
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Seal Printing(1)
2021/8/17
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Seal Printing(2)
通常使用的两种方法：
SCREEN 2021/8/17 MASK DISPENSER 49
Edge light
Driver LSI Light diffuser Spacer Waveguide Prism Reflector
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plate sheet
6
TFT-LCD名词解释
分辨率（Display 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）。
LCD基础知识及制造工艺流程介绍
LCD基础知识及制造工艺流程介绍LCD（液晶显示器）是一种运用液晶技术显示图像的平面显示设备。
它由一系列的液晶层、玻璃基板、导线及亮度调节膜等组成，能够实现高清晰度和低功耗的图像显示。
下面将介绍LCD的基础知识以及制造工艺流程。
一、LCD的基础知识1.液晶层：液晶是一种类似于液体的物质，具有一定的流动性。
液晶分为向列型液晶和向量型液晶两种。
其中，向列型液晶具有电流传输性能，可用于显示器制造。
液晶层通常由两块玻璃基板夹层组成。
2.基板：LCD的基板通常由玻璃或塑料材料制成。
它是液晶显示器的结构支撑物，上面附着有液晶材料，起到固定液晶和导线的作用。
3.导线：液晶显示器中的导线用于传输电信号，驱动液晶层完成图像的显示。
导线通常由透明导电材料（如铟锡氧化物）制成，通过在基板上形成通道和窗口的方法实现。
4.亮度调节膜：亮度调节膜用于控制液晶层的透光度，实现图像亮度的调节。
它通常由聚合物、薄膜材料或金属制成。
二、LCD的制造工艺流程1.基板生产：使用特制的玻璃或塑料材料制造基板，通过磨削、抛光和清洗等步骤形成平整的表面。
2.导线制作：将透明导电材料（如铟锡氧化物）涂布在基板上，然后通过光刻技术制作出导线的图案。
这包括涂覆光刻胶、曝光、显影和洗涤等步骤。
3.形成储存电容：在导线制作完成后，在基板上制作出储存电容的结构。
这通常通过在导线上涂覆并定位特定的电介质材料，然后用导线封装住这种材料。
4.液晶层制作：将液晶材料涂布在基板上，并进行取向处理。
液晶材料的涂布可以通过刮板涂布或滚涂等方法完成。
5.封装背光模块：将背光源（通常是冷阴极荧光灯或LED）和光学片封装在一起，形成背光模块。
6.封装前端制程：在液晶层基板中制造出色彩滤光片、液晶层与色彩滤光板的层间空气封闭结构，同时加工出液晶层之间分隔固体极板和液晶层封装胶。
7.封装：将两块形成互相关系的液晶层基板合并在一起，使用封装剂将其密封。
8.后端制程：液晶显示器的后端制程包括模组组装、封装测试、调试和包装等步骤。
第二章液晶电视基础知识
第二章液晶电视基础知识、电视接口接口名称射频信号端子AV输入/输出S输入端子Y CbCr/ YPbPr 色差分量端子第二章液晶电视基础知识接口图片所接线体图作用接室内、外天线接游戏机、VCDDVD音响、录像机、码流接VCDDVD摄像机等接DVD码流仪接数码 相机、笔 记本电 脑、游戏 机、高清 机顶盒、DVD 等接台式VGA 端机、笔记 本电脑USB 接口 接U 盘、 移动硬 盘、读卡 器等 读卡器 接口插SD卡、MM （卡等HDMI 接口概念作用电视尺寸指屏幕的对角线长度，以英寸为计 量单位。
亮度数值越高画面越明亮，过亮过暗均 会影响观看效果。
色度数值越高颜色越鲜艳，过高则失 真。
对比度是最黑与最白亮度单位的相除值，白色越亮、黑色越暗，对比度就越高。
在合理的亮度值下，对比度越高，所显示的色彩层次越丰富。
清晰度 数值越高图像越清楚，反之图像越麦克风 口 网线端 口（ LAN 输入）耳机接 口P )接麦克 风/话筒接网线接耳机、电视分类及其特点终端实操手册四、液晶电视面板（—）液晶面板来源目前全球五大液晶面板生产商，夏普、S-L CD（索尼与三星合资组建）、LPL（LG与飞利浦合资组建）、台湾的友达和奇美。
（二）液晶面板分类介绍液晶面板是液晶电视最重要的组成部分之一，成本占电视整体成本的70-80%。
目前市场上最常见的液晶面板技术共4种：TN面板、VA类、ASV面板和IPS面板。
（三）面板分类介绍:LG （LG Display ） IPS-友达（AUO（四）液晶面板中常见问题及误区 特别注意：各品牌都不会孤立的使用某一个品牌的液晶屏。
g三r VAVAVAVAVAWAWV VAVAVAVAVAVAVAV・・・・・・t' * •・・・•・・• •• '・奇美（CMO夏普CPA1、通常顾客在选择液晶电视时，可能会碰到亮点、暗点的冋题，那么什么是亮点，暗点呢？亮暗点判断，即将“亮度”参数调至最高100或者最低0的状态，亮点是当设定屏幕显示的画面全黑时，屏幕上所显示的红、绿、蓝光点；暗点是当设定屏幕显示的画面全白或为同一颜色时，屏幕上不显示颜色的点。
液晶彩电显示技术基础知识
第二节 液晶显示屏概述
• 2.TFT 液晶显示屏的主要元器件介绍 • (1) 液晶电容和存储电容 • 根据TFT 液晶显示屏的结构可知, 在上下两层玻璃间夹着液晶, 液晶
是容性材料, 其等效电容一般称为液晶电容CLC, 它的大小约为0.1 pF, 但是实际应用上, 这个电容并无法将电压保持到下一次再更新画 面数据的时候, 也就是说当TFT 液晶显示屏对这个电容充好电时, 它 并无法将电压保持住, 直到下一次TFT 液晶显示屏再对此点充电的时 候(以一般60 Hz 的画面更新频率, 需要保持约16 ms 的时间), 这样一 来, 电压有了变化, 所显示的灰阶就会不正确,因此, 一般在面板的设计 上, 会再加一个储存电容CS (一般由像素电极与公共电极走线形成), 其容量约为0.5 pF, 以便让充好电的电压能保持到下一次更新画面的 时候。
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第二节 液晶显示屏概述
• 2.液晶显示屏的采光技术 • 液晶显示屏是被动型显示器件, 它本身不会发光, 是靠调制外界光实现
显示的, 外界光是液晶显示屏进行显示的前提条件。液晶显示屏的采 光技术分为自然光采光技术和外光源设置技术。而在外光源设置上, 又有背光源、前光源和投影光源3 类技术, 其中, 液晶彩电采用的是背 光源采光技术。 • (1) 背光源的任务 • 透射型和半透射型液晶显示屏一般都需要加背光源, 背光源的任务主 要有两点: 一是使液晶显示屏在有无外界光的环境下都能使用; 二是 提高背景光的亮度, 以改善显示效果。 • (2) 背光源的分类 • 常用的背光源主要有CCFL、LED 和EL3 种。
• 三、TFT 液晶显示屏的结构
• 1.TFT 液晶显示屏的基本结构 • TFT 液晶显示屏的局部结构示意图如图1 -2 所示。
LCD基础知识
名词解释
1.分辨率(Display Resolution) • 显示器上水平方向、垂直方向画素(pixel)之数 目
• 注：因一画素具有R、G、B三个子画素(subpixel)，故以分辨率 1024x768之显示器为例， 共具有3072x768个子画素
2.对比(Contrast Ratio) 显示器最大亮度值(全白)与最小亮度值(全黑)之比值，一 般 TFT-LCD之对比值为200:1至400:1 3.视角(Viewing Angle) 在大角度观看的情况下，显示器亮暗对比变差会使画面 失真 ，而在可接受的观测角度范围就称为视角。对于 液晶显示器 来说至少有三种参数来评价一个显示模式 的视角范围: (1)对比度(Contrast Ratio) (2)灰阶(Gray Scale) (3)显色差异(Color Shift) 4.反应时间(Response Time) 从输入信号到输出影像所经历之时间，一般液晶显示器 反应 时间为20~30msec(标准电影格式每画面为 40msec)
• 1.简介 1-1.TFT-LCD使用之液晶为TN(Twist Nematic)型液晶 1-2.液晶分子呈椭圆状；TN型液晶一般是顺 着长轴方 向串接，长轴间彼此平行方式排 列 1-3.当接触到槽状表面时，液晶分子就会顺着 槽的方向排列于槽中
• 1-4.当液晶被包含在两个槽状表面中间，且槽 方向 互相垂直，则液晶分子排列方向→ 下表面液晶分子：沿着b方向 上表面液晶分子：沿着a方向 介于上下表面中间之分子：产生旋转效应, 故液晶分子在两槽状表面间，产生90°之旋 转
• COF 是英文"Chip On Film"的缩写 即芯片被 直接安装在柔性PCB上。这种连接方式的集成 度较高，外围元件可以与IC一起安装在柔性 PCB上，随着COF 薄膜（film）的迅速发展， 目前已可以进入大量产阶段。这种连接方式可 以方便地使代替TAB，又不用太贵的开模费用。 并且可以做一些COG无法做到的小面积应用领 域。
液晶基础知识
朗道-徳燃纳弹性理论
自由能密度 f b S aT T S 2 BS 3 CS 4
液晶单位体积内的自由能，其中a,B,C,T＊ 是与液晶材料相关的常数，S是有序参数。 液晶所处的状态要使得系统的能量最底
f bS 2a T T S 3BS 2 4CS 3 0
什么是液晶
物质分为三态：气态、液态、固态。 液晶介于液态和固态之间的一种物质的态。 固态：各向异性，位置有序 液态：各向同性，高流动性 液晶：具有流动性，分子取向有序，各向异性。
●
●
长棒分子在晶体、液晶、液体中的排列
有序参数
指向矢n：液晶分子的排列大致沿着某一从优 方向 有序参数S：表示了分子排列的有序程度 晶体：严格有序，S=1 液体：完全无序，S=0 液晶：S表征了液晶物理性质各向异性的程度
讨论：相变温度随着外场h的变化情况
H-T：线性关系
加入边界条件
半无限液晶盒：液晶处在Z＞0的空间中，Z=0 处是基板，基板的序参数 S 0 （已知），Z=0处 液晶序参数 S (0) 。 边界结合能：
[ S (0) S 0 ]2
：表面结合参数
液晶内部渐变能量： 系统总能量：
dS dz dz 0
液晶表面锚泊效应
液晶盒：在两个基板之间注入一薄层液晶 锚泊效应：如果两个基本经过特殊处理，液晶盒 表面的液晶的排列将取决于基板。
液晶的形变
展曲（splay）形变
扭曲（twist）形变
弯曲（bend）形变
Freedericksz 转变
在液晶盒上施加一个与指向矢方向垂直的磁场（电 场），那么液晶将受到外磁场（电场）的转矩和边界 产生的转矩的作用，在平衡状态下，两个抵消，当磁 场大于一定阈值，那么液晶内部的分子将更适合与转 向外磁场方向排列。
LCD基础知识及制造工艺流程介绍
一. 液晶
1.1 液晶：有一类特殊物质，当其从固态转变成液态的过 程中，不是直接从固态变为液态，而是出现一种中间状态， 外观上看似浑浊的液体。但是它的光学性质及某些电学性 质又和晶体相似。是各相异性，具有双折射特性等。当温 度升高时，随着温度的升高这类物质会变成澄清、同性的 液体。反过来这类物质从液体转变成固体时，也要经过中 间状态。这种能在一定的温度范围内兼有液体和晶体，二 者特性的物质叫做液晶（Liquid Crystal） 也叫做液晶相、 中间相或中介相等，又称为物质的第四态。
❖ PI、TOP印刷 ❖ 摩擦 ❖ SEAL、TR印刷 ❖ 喷粉 ❖ 贴合 ❖ 热压
APR 版
6.3.1 PI、TOP印刷工艺
TOP/PI印刷原理图：
在LCD制造工序中，这是一道最关键的工序之一 TOP工序：工艺流程图中的TOP涂布工艺是特殊
流 程 , 一 般 的 TN 及 STN 产 品 , 不 要 求 经 过 这 些 步 骤 .TOP 涂 布 工 艺 是 在 光 刻 工 艺 之 后 , 再 做 一 次 SiO2的涂布,以便把蚀刻区与非蚀刻区之间的沟 槽填平并把电极覆盖住,这既可以起到绝缘层的 作用,又能有效地消除非显示状态下的电极底影, 还有助于防止静电及改善视角特性.所以,一些高 档次的STN产品要求有TOP涂布工艺制程. PI工序：在基板的表面上涂覆一层取向层，再 通过高温固化处理使取向层固化，为以后在取向 层上摩出沟槽做好准备。
视角范围由显示模式 （技术类别）和驱动路 数决定；
技术类别越高，盒厚越 小，视角越广；
驱动路数（COM数） 越大，视角越窄。
5.3.2 HTN的视角范围
以6点种为例，看清字符(实际应用时） • 1/1duty：上约25°，下约90° • 1/2duty：上约15°，下约70° • 1/4duty：上约15°，下约 45° • 1/8duty：上约10°，下约 30° • 1/16duty：上约0°，下约 15°
TFT-LCD基础必学知识点
TFT-LCD基础必学知识点1. TFT-LCD是什么？TFT-LCD是一种使用薄膜晶体管（TFT）作为控制元件的液晶显示技术。
液晶TFT-LCD使用各个像素点的液晶颗粒来控制光的透过与阻挡，从而实现显示功能。
2. TFT-LCD的工作原理是什么？TFT-LCD的工作原理是通过控制各个像素的液晶颗粒的存储和释放电荷来控制光的透过与阻挡。
当没有电荷通过液晶颗粒时，液晶就会阻挡光线的透过，显示为黑色；当有电荷通过液晶颗粒时，液晶就会允许光线透过，显示为亮色。
3. TFT-LCD的组成结构是什么？TFT-LCD主要由以下几个组件组成：玻璃基板、液晶层、色彩滤光器、透明导电薄膜、液晶晶体管、背光源等。
其中，玻璃基板是整个显示结构的主体，液晶层用于控制光的透过与阻挡，色彩滤光器用于产生各种颜色，透明导电薄膜用于传输电荷，液晶晶体管用于控制电荷的存储和释放，背光源用于提供光源。
4. TFT-LCD的分辨率是什么？TFT-LCD的分辨率是指显示器能够显示的像素数量。
分辨率通常以水平像素数和垂直像素数来表示，例如1920×1080表示水平有1920个像素，垂直有1080个像素。
5. TFT-LCD的色彩深度是什么？TFT-LCD的色彩深度是指每个像素能够显示的不同颜色的数量。
常见的色彩深度有16位、24位和32位，分别表示能够显示2^16、2^24和2^32种颜色。
6. TFT-LCD的刷新率是什么？TFT-LCD的刷新率是指显示器每秒更新显示内容的次数。
刷新率越高，显示的画面就越流畅。
常见的刷新率有60Hz、120Hz和240Hz等。
7. TFT-LCD的视角是什么？TFT-LCD的视角是指显示器在不同角度下能够保持观看画面的质量和亮度。
通常以水平视角和垂直视角来表示，视角越大表示观看画面的范围越广。
8. TFT-LCD的响应时间是什么？TFT-LCD的响应时间是指液晶颗粒从接收到电荷到改变状态所需的时间。
液晶基础知识
液晶基础知识什么是液晶？液晶是一种特殊的物质，在两种不同状态下会有不同的光学性质。
在液晶的有序状态下，它可以通过外加电场来控制光的传输，从而实现图像的显示。
液晶主要由有机分子和无机分子构成，其中最常见的液晶是由苯酚和苯酚酯类化合物组成的有机液晶。
液晶的工作原理液晶的工作原理基于它对电场的响应性。
当外加电场施加在液晶分子上时，液晶分子会改变它们的朝向和排列，从而改变了光的传输特性。
这种电场控制的光传输特性可以用来显示图像。
液晶显示器通常由液晶层和背光源组成。
液晶层是一个由液晶分子组成的薄膜，在其上区域加上电压时，液晶分子会重新排列，改变光的传输特性。
背光源则提供了光源，使得通过液晶层的光可以显示出来。
液晶的种类液晶根据不同的排列方式和性质可以分为各种类型，常见的液晶类型有：1.扭曲向列液晶（TN液晶）：具有较高的响应速度，但是视角较窄。
2.间隔调制液晶（IPS液晶）：具有较宽的视角和较好的色彩表现力，但是响应速度较低。
3.电视液晶（VA液晶）：具有较高的对比度和良好的颜色饱和度，但是响应速度和视角有一定限制。
液晶显示器的优势和应用领域液晶显示器具有许多优势使其在各种应用领域得以广泛应用。
液晶显示器具有以下优势：1.节能：相比传统的CRT显示器，液晶显示器的能耗更低。
2.显示效果优越：液晶显示器具有较高的对比度、较好的色彩表现力和准确的色彩还原能力。
3.体积轻薄：液晶显示器的体积较小，重量较轻，方便携带和安装。
4.视角广：液晶显示器具有较大的视角范围，使得多个观察者可以同时看到清晰的图像。
液晶显示器在电视、计算机显示器、手机、平板电脑等领域都有广泛应用。
不仅如此，液晶显示技术还逐渐应用于汽车显示器、智能家居等领域。
液晶显示器的发展趋势随着科技的不断发展，液晶显示器也在不断创新和进步。
目前，液晶显示器的发展趋势主要体现在以下几个方面：1.高分辨率：随着显示器尺寸的增大，用户对更高分辨率的需求也越来越高。
液晶显示器-液晶材料基础知识
14
4.LCD中液晶选用原则
4.2 电压及陡度的选择
Vop Von=
B
D+B2－1 D
Vop Voff=
B
D+（B-2）2－1 D
B—— 1/Bias 一般要求：
D—— Duty
Voff≤V10＜V90≤Von
陡度经验值：
陡度要求：
DUTY
～1/16 如果达到充分好的对比度，最大的驱动路数： ～1/64
根据液晶显示器件的使用条件（工作温度条件等）选择合适清亮点的 液晶。一般要求：液晶显示器的储存温度比液晶清凉点高10～20℃。
类别 常温产品 宽温产品 超宽温产品
工作温度 －10℃～ 60℃ －20℃～ 70℃ －30℃～ 80℃
储存温度 －20℃～ 70℃ －30℃～ 80℃ －40℃～ 90℃
第13页 共22页
❑当液晶被包含在两个槽状表面中间， 且槽的方向互相垂直，则液晶分子的排 列为：
上表面分子：沿着a方向 下表面分子：沿着b方向 ❑介于上下表面中间的分子：产生旋转 的效应。因此液晶分子在两槽状表面间 产生90度的旋转。
6
第6页 共22页
2.液晶在LCD中的工作原理
2.2液晶分子对光传播的影响
偏光 片
Δε＝ε∥－ε⊥
外加电场与液晶分子长轴一致时，测得的为ε∥ ； 外加电场与液晶分子长轴垂直时，测得的为ε⊥ 。
介电常数：电容器极板间充满电介质时，电容增大的倍数叫做电 介质的介电常数 ，C=ε C0
第10页 共22页
11
3.液晶的主要性能评价参数
3.4阈值电压、饱和电压和陡度
❖ 阈值电压（Vth）:指使液晶分子发生偏转,引起LCD透过率变化时所施加的驱 动电压的有效值
液晶显示模块(LCM)的基础知识
液晶显示模块（LCM）的基础知识一、LCD的工作原理1、液晶显示器基本常识LCD基本常识液晶显示是一种被动的显示，它不能发光，只能使用周围环境的光。
它显示图案或字符只需很小能量。
正因为低功耗和小型化使LCD成为较佳的显示方式。
液晶显示所用的液晶材料是一种兼有液态和固体双重性质的有机物，它的棒状结构在液晶盒内一般平行排列，但在电场作用下能改变其排列方向。
对于正性TN-LCD，当未加电压到电极时，LCD处于"OFF"态，光能透过LCD呈白态；当在电极上加上电压LCD处于"ON"态，液晶分子长轴方向沿电场方向排列，光不能透过LCD，呈黑态。
有选择地在电极上施加电压，就可以显示出不同的图案。
对于STN-LCD，液晶的扭曲角更大，所以对比度更好，视角更宽。
STN-LCD是基于双折射原理进行显示，它的基色一般为黄绿色，字体蓝色，成为黄绿模。
当使用紫色偏光片时，基色会变成灰色成为灰模。
当使用带补偿膜的偏光片，基色会变成接近白色，此时STN成为黑白模即为FSTN,以上三种模式的偏光片转90°，即变成了蓝模，效果会更佳。
2、液晶0下图是一个反射式TN型液晶显示器的结构图.从图中可以看出,液晶显示器是一个由上下两片导电玻璃制成的液晶盒，盒内充有液晶，四周用密封材料-胶框（一般为环氧树脂）密封，盒的两个外侧贴有偏光片。
液晶盒中上下玻璃片之间的间隔，即通常所说的盒厚，一般为几个微米（人的准确性直径为几十微米）。
上下玻璃片内侧，对应显示图形部分，镀有透明的氧化铟-氧化锡（简称ITO）导电薄膜，即显示电极。
电极的作用主要是使外部电信号通过其加到液晶上去（这个电信号一般来自IC）。
液晶盒中玻璃片内侧的整个显示区覆盖着一层定向层。
定向层的作用是使液晶分子按特定的方向排列，这个定向层通常是一薄层高分子有机物，并经摩擦处理。
在TN型液晶显示器中充有正性向列型液晶。
液晶分子的定向就是使长棒型的液晶分子平行于玻璃表面沿一个固定方向排列，分子长轴的方向沿着定向处理的方向。
第一章液晶基础知识ppt课件
• 胆甾型液晶具有负单轴晶体的光学性质，
这是因为：
1
nO 12(n//2 n2)2
ne n
nnenO0
液晶器件所基于的三种光学特性
由于液晶具有单轴晶体的光学各向异性，所以具有以下 光学特性： 1）能使入射光沿液晶分子偶极矩的方向偏转； 2）使入射的偏光状态，及偏光轴方向发生变化； 3）使入射的左旋及右旋偏光产生对应的透过或反射。 液晶器件基本就是根据这三种光学特设计制造的。
• 当入射光通过偏振片后成为线偏振光，在外电场 作用时，由线偏光经过扭曲向列液晶的旋光特性 决定，在出射处，检偏片与起偏片相互垂直，旋 转了90°的偏振光可以通过。因此呈透光态。
• 在有电场作用时，当电场大于阈值场强后，液晶 盒内液晶分子长轴都将沿电场方向排列，即与表 面呈垂直排列，此时入射的线偏振光不能得到旋 转，因而在出射处不能通过检偏片，呈暗态。
1 有序参量 2 各向异性 3 弹性常数 4 临界电场
1.3 液晶的光电特性
1 液晶的各向异性 2 液晶的双折射 3 液晶的电光效应
液晶的光电特性
• （1）液晶的各向异性
//
• P型液晶 （Δε>0）正介电各向异性液晶 • N型液晶（Δε<0）负介电各向异性液晶
液晶短轴方向ε∥ 液晶短轴方向ε⊥
P型液晶 N型液晶 阈值电压
2 液晶的双折射
向列相液晶 正单轴晶体光学性质 胆甾相液晶 负单轴晶体光学性质
2 液晶的双折射
由于液晶具有单轴晶体的光学各向异性,所以 具有以下光学特性:
1 能使入射光沿液晶分子偶极矩的方向偏转; 2 使入射光的偏光状态及偏光轴方向发生变化; 3 使入射的左旋及右旋偏光产生对应的透射或反射.
LCD基础知识
LCD基础知识1． LCD的名称及应用LCD是Liquid Crystal Display 的缩写，中文意思是液晶显示器。
目前我国是TN型，STN型LCD的生产大国。
LCD广泛应用于电子、通讯、家电等行业的终端产品，具有广阔的发展前景。
2．液晶物质存在的相有固态、液态、气态的三态，液晶是固态与液态之间的中间态的一类物质的总称，它既具有液体的流动性，又具有固体（晶体）的有序性和各向异性的特点，所以叫做“液态晶体”，简称为“液晶”。
液晶分子是长棒状分子，沿分子的长轴方向和垂直于长轴方向具有各异的光学、电学等物理特性，即液晶的本质属性是具有各向异性。
我们最常用到的液晶的各向异性特性是光学各向异性，简写为Δn。
光学各向异性（Δn）是液晶长轴方向的折射率（n e）与垂直于长轴方向的折射率（n o）的差值，即Δn= n e – n o。
Δn是最主要的用途是可以与产品盒厚来共同确定产品的基本的底色。
液晶只是在一定的温度范围内才会呈现为液晶态的，当温度低到一定的温度时，液晶会凝固为晶体，此温度称为结晶温度（Ts），当温度高于某一温度时，液晶会完全变为液态，此温度称为清亮点（Tc），即液晶态的温度范围只存在于Ts-Tc之间。
3．液晶显示器的分类扭曲向列型的液晶显示器大致上可以分为以下几类：TN（Twisted Nematic），扭曲向列型：显示原理是利用液晶对偏振光的扭曲作用。
判断的基本依据是液晶的扭曲角度是90°。
HTN（High Twisted Nematic），高扭曲向列型：显示原理同上，不过扭曲角度不是90°，而是大于90°，所以叫做高扭曲向列。
通常的扭曲角度取100-120°，我司所用的扭角度一般是110°。
HTN通常是TN产品无法满足对比度及视角范围要求时采用。
STN（Super Twisted Nematic），超扭曲向列型：显示原理同上，扭曲角度比HTN更大，通常是180-270°，所以叫估超扭曲向列型。
液晶材料基础知识
Chengzhi Yonghua Technical Report
Confidential
双折射
SLICHEM
no--寻常光：其电矢量振动方向垂直于液晶分子的光轴； ne--非寻常光：其电矢量振动方向平行于液晶分子的光轴。
∆ n=ne-no= n//- n⊥
光学极化度主要是由于在分子中存在 没有参与成键的离域电子和π电子引起的， 这就是由苯环组成的液晶分子比对应的由 环己环组成的液晶分子具有较高的∆ n的原 因，同理，不同的末端极性基团引起了可 极化分子极化度的变化，例如氟或烷基取 代基对双折射的贡献比氰基小得多。
电学特性
1. 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
2. 阻性特性
耗电流、能耗 静电行为
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介电各向异性
SLICHEM
液晶是一种电介质,液晶的介电特性具有方向 性——介电各向异性，它与分子极性相关。
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向列型液晶
SLICHEM
分子重心的排列没有次序性， 如用X-ray 观察衍 射图形，没有Bragg衍射峰。
分子长轴有沿着某一方向排列的趋势，此共同之 方向轴用nˆ （指向矢）表示。且nˆ和- nˆ的方向 是不可区分的，向列液晶在光学上属于单光轴材
液晶的电阻率非常高，其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. 液晶器件的能耗和电阻电流
液晶培训资料教材课程
通过多次结晶过程，去除液晶材料中的杂质。
3
色谱法
利用色谱柱对液晶分子进行分离和纯化。
液晶取向技术
摩擦取向
通过摩擦基底表面，使液晶分子沿特定方向排列。
光控取向
利用偏振光或紫外光照射，使液晶分子发生光化 学反应而排列。
电场取向
在电场作用下，液晶分子发生转动而排列成特定 方向。
液晶灌注与封装工艺
基于市场和技术发展趋 势，预测未来液晶显示 产业的发展方向和市场 需求变化。
政策法规对产业影响解读
政策法规概述
介绍与液晶显示产业相关的政策法规，如环保政策、贸易 政策和产业政策等。
对产业的影响
分析政策法规对液晶显示产业的影响，包括对企业经营、 技术创新和市场格局等方面的影响。
应对策略建议
针对政策法规的影响，提出企业应对策略和建议，如加强 技术研发、优化产品结构和拓展国际市场等。
液晶分类
根据分子排列方式和性质不同， 液晶可分为热致液晶和溶致液晶 两大类。
液晶物理性质
光学性质
液晶具有双折射现象， 即光在液晶中传播时， 会发生折射率的改变。
电学性质
磁学性质
力学性质
液晶分子在外加电场作用下 ，会发生排列方式的改变，
从而影响其光学性质。
某些液晶分子具有磁性， 可在磁场作用下发生排
产业链环节。
03
竞争格局
分析全球液晶显示产业的竞争格局，包括领先企业、市场份额和技术实
力等方面的对比。
主要厂商及产品竞争力分析
主要厂商介绍
列举全球液晶显示产业的主要厂商，如三星、LG、京东方 等，并简要介绍其发展历程和业务范围。
产品竞争力分析
从技术水平、产品质量、价格和市场占有率等方面，对比 分析各厂商的产品竞争力。
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液晶显示器的像素数（解像度）和显示屏的称呼
CGA EGA VGA SVGA XGA SPARC HD-TV1 W-XGA SXGA+ SXGA
显示屏称呼内容
Color Graphics Adapter Enhanced Graphics Adapter
Video Graphics Array Super Video Graphics Array
第一生产部·车载工程
液晶能用来干吗
液晶的性质
★ 液晶随着温度的上升变得白色浑浊而又稍稍粘稠，进一步加 热会变成透明的液体。
★ 透明的液晶液体冷却时，会呈现紫、橙红、绿等各种颜色。
因为容易看到液晶对光的反应，当在想要测量温度的物体上涂 上水性黑色涂料，再涂上液晶，当被测物体的温度发生变化时，根 据液晶的颜色的变化就可以知道是多少度了。因此，液晶被称为 “温度记录器”。
DPI－表示像素的精细度，表示每英寸有多 少个点数构成（dots per inch），在印刷 界用做与PPI相同意思
液晶的应用领域
液晶为什么能显像
液晶为什么能显像
黑暗中为什么看不见液晶
★液晶本身没有发光的功能
★依靠背面的光源透过来显示的类型叫做“透过型液晶 显示屏”。
★液晶显示器背面装有光源，这个光源就叫做背光源 （back light）
液晶显示器分为主动型和被动型两种。
主动型采用的是薄膜晶体管（Thin Film Transistor） 的显示器，又称TFT－LCD。
被动型是单纯地由纵横的线路构成的，称为单纯矩阵 型显示器，又称STN－LCD。
液晶显示器是怎么制造出来的
TFT－LCD就是将液晶封注入两块玻璃基板中间，上层玻璃基板 贴付滤色膜，下层玻璃基板贴付薄膜晶体管（TFT），上下玻璃 基板的外侧装有能够只让一定方向的光通过，其它方向的光吸收 或者反射、散射掉的偏光板。
液晶显示屏如何调整光的ON状态
液晶显示屏如何调整光的OFF状态
彩色画面是如何显示出来的
为什么液晶能被上色
第一生产部·车载工程
STN－LCD的上下玻璃基板仅由纵横的线路构成，并且除了偏光 板，还安装了位相差板。这两块含有位相差板的玻璃基板被叫做 “液晶屏”。
由于液晶显示器不是自发光型显示器，所以在元件的背面必须装 个作为光源的背光源，并且为驱动液晶而添加了驱动集成回路 （驱动IC），继而又配置了装载能控制这些集成电路的印刷板。 装载了驱动回路等的液晶被叫做“液晶模块”。
第一章 液晶显示器基础
基本的数学单位
m—米－长度单位 mm—毫米（1/1000m）－长度单位 μm—微米（1/100万m）－长度单位 nm—纳米（1/10亿m）－长度单位 inch—英寸（24.5mm）－长度单位
基本的数学单位
°—度－直角的1/90－角度单位 ℃－摄氏度－温度单位 V－伏特（伏）－电压单位 A—安培（安）－电流单位 W—瓦特（瓦）－电力单位，1W＝1A×1V cd—坎德拉－光强度单位
基本的数学单位
g—克－重量单位 %—百分之几（1/100）－百分率 s—秒－时间单位 ms—毫秒（1/1000秒）－时间单位 Hz－赫兹（一秒内有多少波）－频 率单位
基本的数学单位
型－表示液晶屏的大小，表示屏面对角长 度，和英寸一个意思
PPI－表示像素的精细度，表示每英寸有多 少个像素构成（pixels per inch）
有源矩阵方式
透过型
显示屏背面安装了作为光源的背光源，是利 用了透过光的类型
按照 明方 法分 类
反射型
是一种利用了外部光的类型
半透过型 两方面兼有的类型
STN是怎样的
STN液晶显示器是利用超扭曲向列型液晶制成显示 屏，像素的驱动方式是简单矩阵方式。就是在对向 玻璃基板上，存在有X走向或者Y走向的电极，给上 下两个电极施加电压之后直接相交的部分像素就呈 ON状态，能让光通过的方式。
示器对角线的长度有大约2英寸的差距，也就是说从 CRT显示器名义上的尺寸扣除大约2英寸才是LCD显 示器的屏面尺寸。
画面尺寸 5英寸 5.7英寸 6英寸 7.8英寸 9.5英寸
10.4英寸 11.3英寸 12.1英寸 13.3英寸 13.8英寸 14.1英寸 15.1英寸 16.1英寸 20.1英寸 28英寸 40英寸
变极器
液晶显示器是如何成像的
液晶显示器画面上的文字和图案都是由许多细小的亮点组 成的，这些点被称为像素。 液晶显示就是像素的集合。显示器中的单位面积所含有的 像素越多，被再现出来的图像就越致密越绮丽。
图画的最小单位是什么
◆ 液晶显示器表示图画和文字的最小单位是像素（pixel） 或（dot）。
Quadrable eXtended Graphics Array
Quadrable Super eXtended Graphics Array
Quadrable Super eXtended Graphics Array Plus
Quadrable Ultra eXtended Graphics Array
液晶是由呈棒状或者圆盘状的特殊分子构成的。
液晶存在的状态
液晶是什么在作用的
液晶分子之所以整齐地排列着是因 为流入液晶的两板的内侧张布着特 别的膜，经过了特殊的处理。
液晶分子之所以整齐地排列着是因 为流入液晶的两板的内侧张布着特 别的膜，经过了特殊的处理。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
液晶画面用力按压又没有问题
液晶有寿命吗
液晶显示器的寿命主要是由背光源决定的。液晶显示器的寿命也取决 于使用者的使用频率，最适宜在常温20℃的条件下使用。
第二章 液晶显示器原理
液晶材料的基本结构
液晶显示器的种类
按显 示原 理分 类
扭曲向列 TN （Twised Nematic）
液晶分子的配列扭曲90度， 即使施加的电压发生变化， 光的透过率也不会很快发生 变化。如果在大画面上扫描 线数增多，就会发生本来不 应点灯的像素上光的泄漏 （交叉效应）
液晶 初级知识
序章 液晶是什么
液晶是何时被发现的
1854年，人们发现肥皂水和神经细胞（鞘）如果含有适量的 水，就成为了拥有光学异方向性的集合体（Lyotropic液晶/浓 度转移型液晶），并开始称其为液晶。
1888年，人们发现把安息香酸酯的结晶加热，会熔融为浑浊、 浓白、有黏性的液体（Thermotropic液晶/温度转移型液晶）， 进一步加热，就变成透明的液体，被液晶发展史上被称为双折射 性的发现。
1968年，美国RAC公司发现液晶“动的散乱效果”，开辟了液 晶的运用之路。
1973年，日本夏普公司开始将作为计算机表示体的动的散乱 型液晶（Dynamic Scattering Mode，简称DSM）进行实用化， 开始了液晶显示器产业。
液晶是什么东西
物质存在的三种状态
固体 液体 气体
液晶是无法用这三种状态来分类的第四种状态，是界 于固体和液体的中间状态。
★在显示器的顶部安置了作为外光的电灯，以取代背光 源，用电灯光照射液晶显示器表面让其在液晶内反射， 从而使液晶显示屏转换为图像被看见，这种就叫做“反 射型液晶显示器”。
★有一种机器是透过型和反射型兼备的，这种类型称为 “半透过型液晶显示器”
透过型液晶显示屏
反射型液晶显示屏
液晶显示器是怎么制造出来的
UXGA
显示屏称呼内容
Ultra eXtended Graphics Array
像素数 1600*1200
宽高比 4：3
HD-TV-2 W-UXGA
QXGA QSXGA QSXGA+ QUXGA W-QUXGA QQXGA
High Difinition TV2
Wide Ultra eXtended Graphics Array
◆TFT液晶显示器使用的是改良过的TN材料。
◆因为TFT在各个像素中都有开关和记忆的机能，即使 在高精细的大画面显示屏里面也能得到高品质的像素。 现在TFT液晶显示器其画质已成为主流。
TFT液晶显示屏是怎样的
TFT配列基板的构成
液晶显示屏重要的偏光物质是什么
理解偏光对于理解液晶显示器的光学特性和开关特性非常重要。
英寸和型的表达互换表
米尺寸法 13CM 14CM 15CM 20CM 24CM 26CM 29CM 31CM 34CM 35CM 36CM 38CM 41CM 51CM 70CM 100CM
型的表达 5型 5.7型 6型 7.8型 9.5型
10.4型 11.3型 12.1型 13.3型 13.8型 14.1型 15.1型 16.1型 20.1型 28型 40型
像素数 320*200 640*350 640*480 800*600 1024*768 1152*900 1280*720 1280*768 1400*1050 1280*1024
宽高比 8：5 64：35 4：3 4：3 4：3 32：25 16：9 16：9.6
4:3 5：4
液晶显示器的像素数（解像度）和显示屏的称呼
◆ 这些像素纵横着密密麻麻的排列构成了液晶显示屏的画面， 这种构成被称为点阵显示。
◆ 为了让这些像素能够显示出彩色，就把像素分成了红 （R）、绿（G）、蓝（B）三原色。这分割的最小单位就叫 做亚像素（Sub-Pixel）或（Sub-Dot） 例：液晶显示器横向排列1024个像素，纵向排列768个像素， 其像素大约为79万个（＝1024×768），亚像素因为分为 R/G/B三个，所以要乘以3倍（＝1024×768×3）
16：9 16：10
4：3 5：4 4：3 4：3 16：10 4：3
液晶显示器尺寸表示
◆ 液晶显示器屏面大小是通过它画面对角线的长度来表示的， 被称为画面尺寸或者表示尺寸，它用英寸（inch）表示。