LCD液晶显示器结构原理[]
lcd屏原理
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lcd屏原理LCD(Liquid Crystal Display)是一种通过电压控制液晶分子排列来实现图像显示的平面显示技术。
它广泛应用于电子设备的屏幕,如电视、计算机显示器、手机、平板电脑等。
下面是关于LCD屏幕的原理的参考内容。
一、基本原理1. 构造:LCD屏由两片平行的透明电极板组成,中间夹层有液晶分子。
每个液晶分子有一个极性主轴。
2. 分子排列:液晶分子具有两种排列方式,平行排列和垂直排列,取决于电场的作用。
当正常情况下,液晶分子处于扭曲排列状态。
3. 光的偏振性:液晶分子的扭曲排列会改变光的偏振性,使得光通过液晶分子的过程中会有相位差。
4. 电场作用:当电压施加到液晶屏上时,电场会改变液晶分子的排列状态,从而改变光的偏振性。
5. 偏振板:液晶屏上的偏振板可以控制光的传播方向。
液晶屏夹层的两侧分别有两片偏振板,它们的振动方向垂直,只有当两个偏振面的方向平行时,光才能够通过。
二、液晶屏的工作原理1. 无电压状态下:当没有电场作用时,液晶分子扭曲排列,不会改变光的偏振性,光无法通过第二片偏振板,显示器呈现黑色。
2. 施加电压:当电压施加到液晶分子上时,液晶分子排列发生改变,光的偏振性也会发生改变。
- TN(Twisted Nematic)液晶:液晶分子在无电场时呈螺旋排列,施加电场后,液晶分子变直,光能够通过。
根据电场的不同强度,液晶分子的排列也不同,显示的颜色也会有所变化。
- STN(Super Twisted Nematic)液晶:增加了螺旋角度,可以使得液晶分子的排列发生更大的变化,显示效果更加明显。
- IPS(In-Plane Switching)液晶:液晶分子的排列与面板平行,可以提供更大的视角范围和更好的色彩还原。
3. 光源:液晶屏幕背部通常还有一片或多片光源,如冷阴极荧光灯或LED灯条,它们提供背光以增强显示效果。
三、液晶屏的优势1. 能耗较低:与传统显像管显示器相比,液晶屏幕的功耗较低,可显著减少能量消耗。
lcd的显示原理
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lcd的显示原理
液晶显示器(LCD)的显示原理是基于液晶分子的定向调整和光的透过和阻挡来实现的。
LCD由液晶层、透明导电层、偏
振镜和背光源等部分组成。
液晶分子是一种有机化合物,具有两种不同的状态:扭曲态和平行态。
在没有外界电场作用时,液晶分子呈现扭曲态。
当外界电场作用于液晶分子时,液晶分子会发生定向调整,呈现平行态。
液晶面的定向调整会改变光的通过程度,从而产生显示效果。
液晶显示器中有两层平行的偏振镜,它们的偏振方向相互垂直。
当液晶分子呈现扭曲态时,偏振光通过液晶后,其偏振方向会遭到旋转。
因此,旋转后的偏振光在第二层偏振镜上无法通过,从而显示为黑色。
当液晶分子呈现平行态时,偏振光通过液晶后的偏振方向不会发生变化,可以在第二层偏振镜上透过。
在液晶层和透明导电层之间加上电压,可以改变液晶分子的扭曲程度,从而调整液晶的定向状态。
当电压施加到液晶分子上时,液晶分子从扭曲态变为平行态,偏振光可以透过液晶显示器,显示为亮色。
相反,当电压去除时,液晶分子恢复到扭曲态,偏振光无法透过液晶显示器,显示为暗色。
背光源是液晶显示器中的光源,用来照亮显示区域。
背光源可以是冷阴极灯(CCFL)或发光二极管(LED),发出的光经
过液晶和偏振镜的调整后,显示出所需的图像和颜色。
综上所述,液晶显示器通过液晶分子的定向调整和光的透过和阻挡来实现显示效果。
液晶屏幕的电场作用改变了液晶分子的定向状态,而偏振镜则调整了通过的光线方向,最终显示出所需的图像和颜色。
LCD结构及显示原理
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LCD结构及显示原理液晶显示屏(LCD,Liquid Crystal Display)是一种采用液晶材料作为显示介质的平面显示技术。
下面将详细介绍LCD的结构和显示原理。
一、LCD结构液晶显示屏的基本结构由以下几个部分组成:1.增宽基板:液晶显示屏的彩色滤光片和透明电极等元件放置在增宽基板上。
增宽基板通常由玻璃或塑料制成。
2.前段板:位于增宽基板的前侧,主要涉及颜色滤光片和像素电极。
3.后段板:位于增宽基板的后侧,主要涉及液晶分子和对应的驱动电路。
4.密封剂:用于将前段板和后段板固定在一起,并且防止进入空气和水分。
5.液晶材料:液晶材料位于前段板和后段板之间,作为显示介质。
二、LCD显示原理液晶显示屏的显示原理基于液晶分子的性质以及电场的驱动。
液晶分子是一种有机化合物,具有类似液体和固体的特性。
液晶显示原理主要包括以下几个步骤:1.偏振:液晶显示屏的前段板和后段板上分别设置了交错放置的偏振片,第一个偏振片可将光线只允许通过一个方向的振动,而第二个偏振片则将只允许满足特定条件(如振动方向与第一个偏振片相同)的光通过。
2.像素控制:液晶分子是具有排列结构的,通过电场的控制可以改变液晶分子的排列方式,进而改变光线通过液晶材料的能力。
液晶材料可以分为向列或平行两种排列方式。
3.光调节:当液晶分子以不同排列方式存在时,从后段板上发出的光与前段板上的彩色滤光片交互后会发生变化,由此形成不同的光亮度和颜色。
通过上述的步骤,液晶显示屏可以显示出不同的图像和颜色。
液晶显示屏有许多优点,包括薄、轻、视角大、耗电低等。
它们被广泛应用于电视、电脑显示屏、手机等电子产品中。
在未来的发展中,液晶显示技术将进一步提高分辨率、颜色表现和能耗等方面的性能,使得液晶显示屏在各个领域中得到更广泛的应用。
LCD液晶显示器结构原理
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LCD液晶显示器结构原理一、LCD液晶显示器的基本结构1.背光模块:背光模块提供背光照明,使屏幕能够显示清晰的图像。
蓝光LED或冷阴极荧光灯通常用于较早期的液晶显示器中。
近年来,LED 背光逐渐被广泛应用,因为它能够提供更高的亮度、更广的色域和更节省能源的效果。
2.隔离层:隔离层位于背光模块和液晶层之间,主要用于防止背光透过液晶层而发生混合。
3.液晶层:液晶层是整个LCD液晶显示器的核心部分,它由一层或多层液晶材料构成。
液晶材料是一种能够根据电场的变化而改变透明度的物质。
液晶分为垂直(VA)、扭曲向列(TN)和平弯屏(IPS)等几种不同的结构类型。
4.导电玻璃:导电玻璃被涂覆在液晶层两侧,用于导电和控制液晶分子的方向。
液晶分子的方向是根据电流流向决定的,导电玻璃上的导电薄膜能够产生电场,通过改变电场的方向和强度来控制液晶分子的排列。
5.粘结剂:粘结剂用于粘结导电玻璃和液晶层。
6.偏振片:偏振片是液晶显示器中的重要组成部分,它用于调整光线的方向和强度。
液晶层中的液晶分子会改变光线的偏振方向,偏振片能够使光线按照预定的方向通过液晶层,并生成所需的图像。
7.透光基板:透光基板位于整个结构的最上方,它能够通过调整透光度来调节显示器的亮度。
二、LCD液晶显示器的原理1.液晶分子排列:液晶分子具有两种排列方式,即平行排列和垂直排列。
当没有电场作用于液晶分子时,它们会根据物质的特性自发排列成为平行或垂直排列。
这种排列方式不会改变光线的偏振方向。
2.电场对液晶分子的影响:当电场作用于液晶分子时,液晶分子会改变其排列方式。
具体而言,电场会使液晶分子重新排列成与电场方向平行或垂直的方式。
当液晶分子排列发生改变时,光线经过液晶层会改变光线的偏振方向,从而生成所需的图像。
3.色彩表现原理:液晶显示器通过改变液晶层中液晶分子的排列方式来调节图像中的亮度。
通过在显示器后面加入红、绿、蓝三种不同颜色的滤光片,可以实现彩色图像的显示。
lcd组成结构
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lcd组成结构LCD组成结构LCD,全称为液晶显示器(Liquid Crystal Display),是一种广泛应用于各种电子设备中的平面显示技术。
它以其薄、轻、省电的特点,成为了现代电子产品的主要显示屏幕。
那么,LCD是如何构成的呢?下面将从组成结构的角度来介绍LCD的构造。
一、液晶分子层LCD的基本原理是利用液晶分子的光学特性来实现图像显示。
液晶分子层是LCD的核心部分,它由两层平行排列的玻璃基板构成。
这两层基板之间填充有液晶分子,液晶分子可以根据外界电场的作用而改变排列状态,从而控制光的透过程度。
液晶分子层的构成使得LCD能够实现在不同电压下的光的透射与阻挡,从而显示出不同的图像。
二、偏振片液晶分子层之上和之下分别安装有两片偏振片。
偏振片是由聚合物材料制成的,它只允许特定方向的光通过,而将其他方向的光阻挡。
在液晶显示器中,顶部的偏振片的方向与底部的偏振片的方向垂直,这样的设计可以使得透过液晶分子层后的光能够通过底部的偏振片。
三、背光源液晶分子层和偏振片之间还需要一个背光源来提供光源,使得液晶分子层中的图像能够被照亮。
背光源通常是一种冷阴极荧光灯(CCFL)或者是LED灯。
背光源的光线通过液晶分子层后,会受到液晶分子的控制,从而形成图像。
四、驱动电路液晶分子层中液晶分子的排列状态是通过电场来控制的,所以需要一套驱动电路来给液晶分子层施加电场。
驱动电路可以根据输入信号的变化,改变电场的强度和方向,从而控制液晶分子的排列状态,进而显示出不同的图像。
五、控制器和接口液晶显示器的控制器和接口是用来接收外部信号并将其转换成驱动电路的输入信号的。
控制器和接口可以根据输入信号的不同来控制液晶分子的状态,从而显示出不同的图像。
六、辅助材料除了上述的核心组成部分外,LCD还包括一些辅助材料,如保护层、滤光片等。
这些辅助材料可以保护LCD的核心部件不受外界环境的影响,同时还可以改善显示效果,提高图像的质量。
LCD的组成结构包括液晶分子层、偏振片、背光源、驱动电路、控制器和接口,以及辅助材料等。
lcd屏的结构和工作原理
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lcd屏的结构和工作原理LCD(Liquid Crystal Display)屏是一种广泛应用于电子产品中的显示技术,其结构和工作原理是实现显示功能的关键。
一、LCD屏的结构LCD屏的结构主要包括液晶层、电极层、玻璃基板和偏光层等组成部分。
1. 液晶层:液晶层是LCD屏的核心部分,由液晶分子构成。
液晶分子具有特殊的光学性质,可以通过外界电场的作用改变其排列状态,从而实现光的传递和控制。
2. 电极层:电极层是液晶层的上下两个平行层,通过施加电压来控制液晶分子的排列状态。
电极层一般由ITO(Indium Tin Oxide)薄膜制成,具有优良的导电性能。
3. 玻璃基板:玻璃基板是液晶屏的支撑结构,承载着液晶层和电极层。
玻璃基板通常采用高度透明的玻璃材料,保证光线能够透过。
4. 偏光层:LCD屏中通常包含两个偏光层,分别位于玻璃基板的上下两侧。
偏光层的作用是过滤光线,使只有特定方向的光线能够通过。
二、LCD屏的工作原理LCD屏的工作原理基于液晶分子的光学特性和电场的作用,通过控制电场的变化来控制液晶分子的排列状态,从而实现光的传递和控制。
1. 液晶分子的排列:液晶分子在没有电场作用时呈现无序排列状态,无法传递光线。
当外界施加电场时,液晶分子会按照电场的方向进行排列,形成有序的结构。
2. 光的传递:液晶分子排列后,会改变光线的偏振方向。
经过第一个偏光层的滤波,只有特定方向的光线能够通过。
然后通过液晶层,光线的偏振方向会根据液晶分子的排列状态发生变化,进而控制光线的透过程度。
3. 电场控制:通过控制电极层施加的电压,可以改变液晶分子的排列状态。
当电压为零时,液晶分子呈现无序排列,光线无法透过,显示为黑色。
当施加适当的电压时,液晶分子排列有序,光线能够透过,显示为亮色。
4. 色彩显示:LCD屏通常采用三原色原理来显示彩色图像。
通过在液晶层中加入RGB(红、绿、蓝)三种颜色的滤光片,控制液晶分子的排列状态来实现不同颜色的显示。
LCD的结构和原理
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LCD的结构和原理
液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)是一种利用液晶
材料的光学特性来完成图像显示的技术。
它由许多像素点(Pixel)组成,每个像素点又由红、绿、蓝三个基色的子像
素点构成。
液晶显示器主要由以下几个部分组成:
1. 液晶层:液晶显示器的核心部分,由液晶分子组成。
液晶分子具有自发排列的能力,能够根据电场的作用改变自身的排列状态,从而改变透光性。
2. 导电玻璃:涂有导电层的玻璃基板。
通过在导电层施加电压,产生电场,使液晶分子排列方向改变,从而改变透光性。
3. 偏振片:液晶层上下两层都有一层偏振片,用于控制光的传播方向。
通常情况下,两层偏振片的方向是垂直的,使得液晶层不透光。
原理如下:
当电压施加在导电玻璃上时,液晶分子会受到电场的作用而重新排列。
液晶分子排列的不同状态会改变光的偏振方向,从而控制光的透过程度。
当液晶分子排列平行时,偏振光通过液晶层时会发生旋转,从而透过偏振片。
而当液晶分子排列垂直时,偏振光无法通过液晶层,使屏幕不透光。
通过控制导电层的电压,可以改变液晶分子的排列状态,从而改变透光性。
液晶显示器通过分别控制每个像素点的电压,可以实现各种图像的显示。
总之,液晶显示器的原理是利用电场控制液晶的排列状态,从而控制光的透过程度,实现图像的显示。
不同的排列状态对应不同的亮度和颜色,通过控制每个像素点的电压,可以组成完整的图像。
lcd液晶显示器的原理
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lcd液晶显示器的原理LCD液晶显示器的原理LCD液晶显示器是一种广泛应用于电子产品中的显示技术,其原理是利用液晶分子在电场作用下的定向排列变化来实现图像的显示。
本文将从液晶的性质、液晶显示器的结构和工作原理三个方面来介绍LCD液晶显示器的工作原理。
一、液晶的性质液晶是介于固体和液体之间的一种物质状态,具有流动性和分子有序排列的特点。
液晶分子在不同的温度下会出现不同的状态,其中最常见的是向列型液晶和向列系列液晶。
液晶分子的排列方式决定了液晶的光学性质,进而决定了液晶显示器的工作原理。
二、液晶显示器的结构液晶显示器主要由液晶层、控制电路和背光源组成。
液晶层是由两片玻璃基板组成的,中间夹层一层液晶材料。
控制电路用于控制液晶层中的电场,调节液晶分子的排列状态。
背光源则是提供光源,使得图像能够被观察者看到。
三、液晶显示器的工作原理液晶显示器的工作原理可以分为两个步骤:液晶分子的排列和光的透过。
1. 液晶分子的排列液晶分子在没有电场作用时,呈现出无规则排列的状态,无法透过光线。
当电场作用于液晶层时,液晶分子会根据电场的方向重新排列,呈现出有序排列的状态。
这种有序排列的状态可以通过控制电路来调节,实现像素点的开关和颜色的变化。
2. 光的透过液晶分子排列成有序的状态后,光线可以透过液晶层。
液晶显示器一般采用的是透射式液晶显示技术,即背光源照射到液晶层上,经过液晶层的调节后,透过玻璃基板和控制电路,最终显示在屏幕上。
背光源的光线经过液晶分子的调节后,可以实现不同亮度和颜色的显示。
液晶显示器通过控制电路调节液晶分子的排列状态,从而实现图像的显示。
其中,每个像素点由多个液晶分子组成,通过调节每个像素点的液晶分子的排列方式,可以显示出不同的颜色和亮度。
液晶显示器的分辨率取决于像素点的数量和密度,像素点越多越密集,显示效果越细腻。
总结:LCD液晶显示器利用液晶分子的排列变化来实现图像的显示。
液晶分子在电场作用下的定向排列变化决定了图像的显示效果。
LCD液晶显示器结构原理
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LCD液晶显示器结构原理1. 像素(Pixel):LCD显示器由许多微小的像素组成,每个像素可以独立显示不同的颜色和亮度。
一个像素由红、绿、蓝三个次像素(Sub-pixel)组成,通过控制这些次像素的亮度,可以实现不同的颜色显示。
2. 液晶层(Liquid Crystal Layer):液晶层是整个显示器的核心部分,它由一列一列的液晶分子组成。
液晶分子具有液态和晶态之间的特性转变能力。
常见的液晶材料有向列型液晶(TN)、向列型液晶(IPS)等。
3. 透明电极层(Transparent Electrode Layer):透明电极层覆盖在液晶层的两侧,它们由透明的导电材料制成,例如氧化铟锡(ITO),用于给液晶分子施加电场。
4. 偏光片(Polarizing Film):LCD显示器中有两层偏光片,分别覆盖在液晶层的两侧,它们的方向互相垂直。
偏光片可让特定方向的光线通过,而阻止其他方向的光线通过。
5. 后光源(Backlight Source):LCD显示器需要一个光源来提供背景亮度。
常见的后光源是冷阴极荧光灯(CCFL)或者LED灯。
后光源被放置在LCD背后,通过反射或者导光板传输光线到液晶层。
1.在没有电场作用时,液晶分子处于无序排列的液态状态。
通过在透明电极层施加电压,液晶分子会沿电场方向进行排列,形成有序的晶态。
这种有序排列会改变光的偏振状态。
2.通过前面的偏光片,只有特定偏振方向的光线可以通过液晶层。
而这些光线会受到液晶分子晶态的影响,从而改变偏光方向。
3.接下来光线进入液晶层,其偏振方向会旋转一定角度。
这个旋转角度取决于施加的电场大小。
4.最后光线通过第二层偏光片时,其偏振方向会与第一层偏光片垂直。
因此只有在电场作用下液晶分子旋转角度与两层偏光片的偏振方向符合的情况下,光线才能通过。
通过对液晶分子施加不同的电场,可以控制液晶的旋转角度,从而调整通过液晶层的光线强度和色彩。
这样,通过适时打开和关闭像素的液晶分子,即可实现对图像的显示。
液晶显示屏的基本结构和原理
![液晶显示屏的基本结构和原理](https://img.taocdn.com/s3/m/3a2df9f8185f312b3169a45177232f60ddcce70e.png)
液晶显示屏(Liquid Crystal Display,简称LCD)是一种使用液晶材料作为光学反应物的显示设备,其基本结构由以下几部分组成:
前端玻璃基板:顶部为液晶材料,底部为导电材料。
后端玻璃基板:底部为液晶材料,顶部为导电材料。
液晶材料:由两片玻璃基板之间的液晶材料组成,可以通过改变电场来控制其光学性质。
竖直和水平的电极:液晶材料中的电极可以通过外部电场的加减控制其方向和位置。
色彩滤镜:液晶屏幕通过加入红、绿、蓝三种色彩滤镜来形成彩色图像。
液晶显示屏的工作原理基于液晶材料的光学性质。
液晶材料是由具有某种特定排列方式的长分子组成的。
在没有外界电场的情况下,液晶分子是随机分布的,无法对光做出反应。
当外界电场施加到液晶屏幕上时,电场将会在液晶分子间形成一个定向作用,液晶分子就会按照这个方向排列,这样光就会通过这些分子并受到分子的影响而偏转,从而在观察者的眼中形成图像。
总之,液晶显示屏的基本结构和原理是利用液晶材料的光学性质和电场控制的作用来实现图像的显示。
随着液晶显示技术的发展,液晶显示屏已经成为各种电子设备的主流显示器件。
LCD结构工作原理
![LCD结构工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/1d21553303768e9951e79b89680203d8ce2f6a3d.png)
LCD结构工作原理液晶显示器(LCD)是一种常见的平面显示技术,它使用液晶材料来显示图像。
在LCD中,像素由液晶单元控制,液晶单元是一种能够通过电场改变其光学特性的材料。
LCD的结构包括背光源、偏光滤光片、液晶层、导电玻璃、电极、控制电路和显示驱动器。
工作原理如下:1.背光源:LCD首先需要一个背光源来提供光线,一般使用冷阴极荧光灯(CCFL)或LED作为背光源。
背光源位于最底部,发出均匀的光线。
2.偏光滤光片:背光源后面放置一个偏光滤光片,它将光线的振动方向限制在一个方向上,使得光线是偏振的。
偏光滤光片通常是一个垂直于光线振动方向的偏振片。
3.液晶层:在光线通过偏光滤光片后,进入液晶层。
液晶层是由液晶分子组成的,液晶分子具有其中一种特殊的排列结构。
液晶分子的排列结构能够通过电场改变。
4.导电玻璃:在液晶层的两侧分别放置导电玻璃,导电玻璃上有透明的电极层。
电极层与电源相连,可以对液晶分子施加电场。
5.控制电路和显示驱动器:控制电路通过显示驱动器来控制液晶层的像素。
显示驱动器为每个像素提供电压信号,控制液晶分子的排列状态,从而改变光线的振动方向。
6.显示效果:当电压施加到液晶层的一些像素上时,液晶分子会根据电场的方向重新排列,进而改变振动方向的光线的透过程度。
当电压为零时,液晶分子回到原来的排列状态,光线得以穿过液晶层并通过第二个偏光滤光片,显现出来。
通过对电压的控制,可以改变液晶层上每个像素的透光程度,从而显示出不同的颜色和图像。
总结起来,LCD的工作原理可以归结为通过改变液晶分子的排列状态来控制光线的透过程度,从而实现图像的显示。
液晶分子的排列状态由电场控制,电场通过电极和导电玻璃提供。
显示驱动器和控制电路则负责提供适当的电压信号来控制液晶层的像素。
背光源和偏光滤光片则提供了均匀的、偏振的光线,使得图像能够被正确显示出来。
整个过程涉及到复杂的电信号和光学过程,但它提供了一种高质量和节能的显示解决方案。
lcd显示器工作原
![lcd显示器工作原](https://img.taocdn.com/s3/m/9d2d6c3d91c69ec3d5bbfd0a79563c1ec5dad798.png)
LCD显示器工作原理1. 概述液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称LCD)是一种利用液晶分子的光学特性制造的平面显示器。
它广泛应用于电视、计算机显示器、手机和其他电子设备中。
LCD显示器通过控制液晶分子的排列方式来实现图像的显示。
液晶分子在电场作用下会改变其排列方式,从而改变透过液晶层的光线的偏振方向,从而实现图像的显示。
2. 液晶分子排列方式LCD显示器中常用的液晶分子排列方式有两种:平行排列和垂直排列。
2.1 平行排列在平行排列方式下,液晶分子与玻璃基板平行排列。
当没有电场作用时,液晶分子呈现扭曲结构,不会对光线产生影响。
但当电场作用到达一定程度时,液晶分子会发生扭转,使得光线通过时发生偏转。
2.2 垂直排列在垂直排列方式下,液晶分子与玻璃基板垂直排列。
当没有电场作用时,液晶分子呈现正常排列,光线可以直接通过。
但当电场作用到达一定程度时,液晶分子会发生扭转,使得光线无法通过。
3. 光的偏振与液晶显示在LCD显示器中,光线一般是经过偏振片(Polarizer)的。
偏振片能够使只有特定方向的光线通过,而其他方向的光线则被阻挡。
当光线通过第一个偏振片后,会进入液晶层。
根据液晶分子的排列方式和电场作用的强弱,液晶层会改变光线的偏振方向。
然后光线再次经过第二个偏振片。
如果液晶层中没有电场作用或电场作用不足以改变光线的偏振方向,则第二个偏振片不会让光线通过,显示器呈现黑色。
如果液晶层中有足够强的电场作用,则第二个偏振片会让光线通过,显示器呈现亮色。
4. 液晶显示器结构LCD显示器通常由以下几个主要部分组成:4.1 液晶层液晶层是LCD显示器最关键的部分之一。
它由两片平行的玻璃基板组成,中间夹层涂有液晶物质。
液晶分子在电场作用下改变排列方式,从而影响光线的透过。
4.2 偏振片LCD显示器中通常会有两片偏振片,分别位于液晶层的两侧。
第一个偏振片使只有特定方向的光线通过,第二个偏振片则根据液晶层中的电场作用决定是否让光线通过。
lcd显示屏显示原理
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lcd显示屏显示原理液晶显示屏(LCD)是一种广泛应用于电子产品中的显示技术。
它采用液晶材料通过电场控制光的传输,从而实现图像的显示。
具体来说,LCD显示屏的显示原理主要涉及以下几个方面。
1. 基本结构:LCD显示屏由数个层次组成,包括两片平行而透明的玻璃基板之间夹着液晶材料。
其中,每个像素都对应一个液晶单元,用来控制光的透射。
2. 液晶材料:液晶材料是LCD显示屏的核心组成部分。
液晶是一种介于固体和液体之间的物质,具有流动性。
在无外力作用下,液晶分子具有定向排列的趋势。
液晶分子有两种常见的排列方式:平行排列和垂直排列。
3. 固定偏振器:液晶显示屏内置有两片固定偏振器。
第一片偏振器垂直于液晶分子的定向,第二片偏振器与液晶分子的定向平行。
4. 利用电场控制光的旋转:LCD的关键在于利用电场来改变液晶分子的定向,从而改变光的旋转程度。
当外加电场施加在液晶上时,液晶分子会从垂直排列转变为平行排列。
这种转变会导致光线的旋转角度发生变化,从而改变光的透过程度。
5. 控制像素的显示:在液晶显示屏上,每个像素都对应一个液晶单元。
通过控制电场的大小,可以改变液晶分子的定向程度,从而控制该像素的透光度。
实际上,液晶显示屏就是将每个像素的液晶单元的透射程度转换为数字信号,再通过后续的电路处理,将其转化为可视的图像。
总之,液晶显示屏的显示原理是通过改变液晶分子的定向程度来控制光的透过程度,从而实现像素的显示。
通过控制电场大小,可以控制每个像素的透光度,进而呈现出丰富多彩的图像。
这种显示原理使得液晶显示屏在各种电子设备中得到广泛应用。
lcd显示器显示原理
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lcd显示器显示原理LCD(Liquid Crystal Display)是一种广泛应用于电子设备的显示技术,包括电视、电脑显示器以及移动设备的屏幕等。
它的显示原理基于液晶材料的光学性质,通过操控液晶分子的排列来控制光线的透过以及阻挡,从而形成图像。
下面将详细介绍LCD显示器的工作原理。
LCD显示器的基本构造包括液晶层、电极层和偏光层。
液晶层由两块平行的玻璃基板组成,涂有一层液晶物质。
电极层覆盖在液晶层的两个基板上,用于提供电场。
偏光层则位于外层,用于转换光线的振动方向。
液晶分子具有两种典型的排列形式:平行排列和垂直排列。
在没有电场作用下,液晶分子的排列是自然的,即平行排列或垂直排列。
而当加入电场时,液晶分子会在电场作用下发生扭转,从而改变光的透过性。
在液晶显示器中,液晶层分为两种类型:向列行式液晶(TN LCD)和向域式液晶(IPS LCD)。
TN液晶是最早被应用的液晶技术之一,其原理基于液晶分子在电场作用下的扭转。
TN液晶显示器通过在液晶层中引入一个像素对应的液晶单元(LCD Cell),来控制光线的透过。
具体原理如下:1. 像素单位:TN液晶显示器屏幕由一组像素(Pixels)组成。
每个像素都由红、绿、蓝三个子像素(Sub-pixel)以及对应的液晶单元组成。
通过控制液晶单元中液晶分子的排列方式,可以控制光线的透过与阻挡。
2. 电压控制:各像素对应的液晶单元通过电极层中的驱动电路控制。
液晶单元两侧的电极之间施加电压差,形成电场。
根据电场的强弱,液晶分子会扭转不同的角度。
3. 光线透过与阻挡:通过控制电场的施加,液晶单元的液晶分子的扭转角度可以改变。
当液晶分子扭转至与光的振动方向平行时,光线可以通过液晶单元,从而使得该像素显示亮度。
反之,如果液晶分子扭转与光的振动方向垂直,则光线会发生散射或被吸收,使得该像素显示暗度。
4. 色彩显示:通过混合各像素中的红、绿、蓝三个子像素,不同的颜色可以通过控制各子像素液晶单元的透过与阻挡来实现。
LCD结构及显示原理
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LCD结构及显示原理液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称LCD)是一种利用液晶材料在外加电场的作用下改变光的偏振状态来实现图像显示的电子显示技术。
LCD具有薄、轻、省电等特点,被广泛应用于电子产品中,如电视机、电脑显示器、手机、平板电脑等。
LCD的结构主要包括液晶材料、导电玻璃基板、色彩滤光器、偏振片和背光源。
液晶材料位于两片导电玻璃基板之间,形成了液晶层。
液晶材料是一种特殊的有机物质,具有自发电流现象,即在外加电场的作用下,液晶分子的排列方向和位置会发生改变,进而改变光的穿透和透射性质。
导电玻璃基板上覆盖有导电层,用于产生外加电场。
导电层通常采用透明的氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO)薄膜,在基板上形成电极。
色彩滤光器位于液晶层的上方,由红、绿、蓝三种基色组合而成,用于显示彩色图像。
色彩滤光器使得通过液晶层的光只有特定波长的光可以通过,从而实现颜色的显示。
偏振片位于色彩滤光器上方和下方,用于控制光的偏振状态。
一般情况下,上下两片偏振片的传递方向垂直,在液晶层中是等效的,而当液晶分子发生变化时,光的偏振状态也会发生变化。
背光源位于液晶层的背后,用于提供背景光,使得图像能够在暗环境中被看到。
常见的背光源有冷阴极荧光灯(CCFL)和LED背光。
LED背光由于其高效率、高亮度和长寿命等优点,逐渐取代了CCFL成为主流。
当外加电场作用于液晶层时,液晶分子的排列方向和位置会发生改变,从而改变光的穿透性质。
液晶层中的液晶分子一般处于垂直或水平排列状态,当电场作用于液晶层时,电场会改变液晶分子的排列方向。
液晶分子排列方向的改变会引起光的偏振方向的改变,最后通过两片偏振片的交叉检测,光的亮度发生变化。
液晶分子的排列方向的改变可以通过不同的驱动方式实现,常见的驱动方式有平行型和垂直型。
平行型液晶分子的排列方向和导电层垂直,电场的作用使得液晶分子在平行面上发生偏转,从而改变光的偏振状态。
lcd液晶显示原理
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lcd液晶显示原理LCD液晶显示原理随着科技的发展,液晶显示技术已经成为了电子产品中最常用的显示技术之一。
无论是手机、电视还是电脑,几乎所有的现代显示设备都采用了液晶显示屏。
那么,液晶显示技术的原理是什么呢?本文将从液晶的物理特性、液晶显示器的构成以及显示原理三个方面来介绍LCD液晶显示的工作原理。
一、液晶的物理特性液晶,全称液晶体,是介于晶体和液体之间的一种物质状态。
液晶分为向列型液晶和向列型液晶两种,其中向列型液晶应用较广泛。
液晶分子的排列状态可以通过外界电场的作用来改变。
当电场施加在液晶分子上时,液晶分子会发生旋转或者偏转,从而改变光的传播方向。
利用这一特性,可以实现液晶显示。
二、液晶显示器的构成液晶显示器主要由液晶屏幕、背光源、驱动电路和控制器等组成。
液晶屏幕是液晶显示器的核心部件,液晶分为TN、IPS、VA等不同类型,每种类型的液晶屏幕具有不同的特点和应用场景。
背光源主要用于照明,常用的背光源有LED背光和CCFL背光。
驱动电路负责控制液晶分子的排列状态,从而实现图像的显示。
控制器则用于接收输入信号,并将其转换为适合液晶屏幕显示的信号。
三、液晶显示原理液晶显示的原理主要包括液晶分子的排列和光的偏振两个方面。
液晶分子的排列是通过电场控制的,液晶屏幕的驱动电路会根据输入信号的变化来改变电场的方向和强度,从而使液晶分子发生旋转或者偏转。
当液晶分子发生旋转或偏转时,光的传播方向也会发生改变。
这是因为液晶分子的旋转或偏转会引起光的偏振方向的变化,从而导致光的传播方向的改变。
通过合理的控制液晶分子的排列,可以实现对光的传播方向的控制,从而实现图像的显示。
液晶的排列状态可以通过控制液晶分子的旋转或偏转来实现。
当液晶分子处于不同的排列状态时,会对光的传播产生不同的影响。
液晶显示器中常见的液晶分子排列方式有平行排列、垂直排列和扭曲排列等。
平行排列时,液晶分子与液晶屏幕平行排列,光无法通过液晶分子,呈现出黑色。
lcd屏显示原理
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lcd屏显示原理
液晶显示器(LCD)是一种利用液晶的光学特性来显示图像的设备。
它由液晶层、玻璃基板、电极膜和背光源等部分组成。
液晶层是LCD的核心部分,在两块玻璃基板之间填充液晶物质。
这些液晶物质可以通过电场的作用改变其分子排列方式,进而改变光的透射性。
液晶分子的排列方式分为两种:平行排列和垂直排列。
当液晶分子是平行排列时,光线无法通过液晶层,显示器呈现黑色。
而当液晶分子垂直排列时,光线可以透过液晶层,显示器呈现亮色。
电极膜是液晶层中的两个电极,它们通过电信号控制液晶层中液晶分子的排列方式。
一个电极是透明电极,用来作为显示屏幕的触控面板。
另一个电极是传输电极,用来生成电场。
当电场作用在液晶层上时,液晶分子会根据电场的强弱和极性发生变化,从而改变液晶层的透光性。
传输电极和透明电极之间的电场通过透明电极的触点控制。
当电场强时,液晶分子垂直排列,使光线可以透过液晶层。
而当电场弱或者不存在时,液晶分子平行排列,光线则被阻挡,显示器呈现黑色。
在LCD的背后还有一个背光源,通常是冷阴极荧光灯(CCFL)或LED。
背光源的作用是照亮液晶屏幕,使得图像能够被观
察者看到。
背光源通常位于LCD的背后或者背光模块中,通
过液晶屏幕的透光性将光线传递到前方。
当电场发生变化时,液晶层的透光性也会相应变化。
通过在不
同位置施加电场,液晶分子的排列方式会因此改变,从而显示出不同的图像或字母。
总的来说,液晶屏显示原理是通过控制电场改变液晶层中液晶分子的排列方式,透过背光源照亮液晶屏幕,从而形成图片或文字的显示。
LCD结构和显示原理
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LCD结构和显示原理LCD是液晶显示器的简称,它是一种通用平面显示技术,广泛应用于计算机显示器、电视、手机、平板电脑等各类电子设备中。
本文将详细介绍LCD的结构和显示原理。
一、LCD的结构液晶显示器主要由以下几个部分组成:1. 前面板(Front Panel):由玻璃或亚克力材料制成,用于保护LCD的内部组件。
2. 后面板(Back Panel):由金属或塑料制成,为LCD提供支撑和保护,并安装有电路板和电源供应器。
3. 光源(Light Source):一般采用冷阴极荧光灯(CCFL)或LED作为背光源,为液晶显示器提供均匀的背光照明。
4. 反射器(Reflector):用于将背光反射回前面板,提高背光的利用效率。
5. 透明电极(Transparent Electrode):涂覆在玻璃表面上的透明导电层,通常采用氧化锡或氧化镀锡材料制成。
6. 液晶层(Liquid Crystal Layer):由两片平行排列的玻璃基板组成,中间填充有液晶分子。
液晶分子能够通过控制电场的变化来改变光的透过率。
7. 色彩滤光片(Color Filter):安装在液晶层的内侧,用于显示彩色画面。
每个像素点上,都有红、绿、蓝(RGB)三种颜色的小滤光片,通过控制三原色的透过率来呈现出丰富的色彩。
8. 像素点(Pixel):位于液晶层和色彩滤光片之间的小小隔离空间,一个像素点由一个透明电极和一个色彩滤光片组成。
9. 控制电路板(Control Circuit Board):负责接收输入信号,并通过控制透明电极上的电场来控制液晶分子的排列状态。
二、LCD的显示原理液晶显示器的工作原理基于液晶分子的电场控制特性。
在液晶层中,液晶分子存在固定的排列方向,当电场施加在液晶层上时,液晶分子的排列将发生改变。
液晶的工作状态主要有以下几种:1.不带电场时,液晶分子排列无序,光无法通过。
2.在正常工作情况下,通过透明导电层施加电压,形成一个均匀而稳定的电场,液晶分子将呈现出排列变得有序的状态。
最详细的TFTLCD液晶显示器结构及原理
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最详细的TFTLCD液晶显示器结构及原理TFTLCD(薄膜晶体管液晶显示器)是一种广泛应用于消费电子产品中的显示技术。
它的结构相对复杂,涉及多个层次和部件。
下面将详细介绍TFTLCD液晶显示器的结构和工作原理。
1.基础液晶显示原理TFTLCD使用液晶物质的光电效应来显示图像。
液晶分为有机液晶和无机液晶两种类型。
当施加电场时,液晶分子会排列成特定的方式,光线通过液晶时会发生偏振现象。
通过控制电场的强度和方向,可以对光线进行精确控制,实现显示图像。
2.TFT液晶结构一个TFT液晶显示器主要包括以下几个部分:2.1前端玻璃基板前端玻璃基板是TFT液晶显示器的基础结构,其承载液晶层、电极、TFT芯片等关键组件。
2.2后端玻璃基板后端玻璃基板是用于封装液晶层和前端电极,同时也提供支持和保护的作用。
2.3液晶层液晶层是TFT液晶显示器的重要组成部分,其由液晶分子组成。
液晶分子分为垂直向上和垂直向下两种排列方式。
液晶层的液晶分子在正常情况下是扭曲排列的,通过施加电场,可以改变液晶分子的排列方式。
2.4像素结构TFT液晶显示器中的每个像素都由一对透明电极组成,它们位于液晶层的两侧。
其中一种电极是像素电极,用来控制液晶的取向,另一种是透光电极,用来调节光的透过程度。
当电场施加到液晶层时,液晶分子排列的方式会发生改变,从而控制光的透过程度,实现图像的显示。
2.5色彩滤光片色彩滤光片位于液晶层和玻璃基板之间,用于改变透过液晶后的光线的色彩。
每个像素点都有红、绿、蓝三个滤色片,通过控制光线通过滤色片的程度,可以实现不同颜色的显示。
2.6驱动电路TFT液晶显示器需要复杂的驱动电路来控制每个像素点的显示,以及刷新频率等参数。
驱动电路通常由TFT芯片和一系列的逻辑电路组成。
3.TFT液晶显示器的工作原理当TFT液晶显示器工作时,控制电压将被应用到像素电极上。
这会引起液晶层中液晶分子的重新排列。
具体来说,液晶分子会扭曲,改变光的透过程度,进而控制像素的颜色和亮度。
液晶显示器原理
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液晶显示器原理液晶显示器(LCD)是一种广泛应用于电子设备中的平面显示技术。
它采用液晶层来生成图像,并使用适当的背光源来提供亮度。
本文将详细介绍液晶显示器的工作原理,包括液晶的结构、电压调节和色彩控制等方面。
一、液晶的结构和光学特性液晶是一种介于液体和固体之间的物质,具有流动性和分子排列的有序性。
液晶分为向列型和扭曲型两种常见结构。
在液晶显示器中,通常使用向列型液晶。
向列型液晶主要由两片平行的玻璃基板组成,两片基板之间夹有液晶材料。
基板上分别涂有透明电极,并具有约90度夹角。
液晶分子沿着基板之间的电场定向排列,从而形成液晶层。
其中一片基板上的电极透明,可以作为光学透过层。
另一片基板上的电极被称为压控层,用于调节电场。
当液晶分子处于放松状态时,通过液晶层透过的光会发生偏振旋转。
通过合适的调节,液晶分子可以实现光的旋转和偏振。
二、液晶显示器的电压调节液晶显示器的工作需要通过电压调节液晶分子的排列方向,从而实现像素的控制。
当施加电压时,液晶分子将会顺着电场定向并转动,而无电场时,液晶分子则处于自由状态。
现代液晶显示器主要采用薄膜晶体管(TFT)作为电压调节元件。
TFT是一种半导体器件,其主要功能是控制电流的流动,通过对液晶的电场施加控制。
在TFT的每个像素单元中,有一个TFT和一个液晶电容。
通过向TFT施加信号电压,控制液晶电容的充放电过程,进而改变液晶分子的排列方向。
这样,就可以调节液晶分子旋转的速度和角度,从而控制透过液晶的光的偏振方向。
三、液晶显示器的色彩控制液晶显示器的色彩控制是通过控制光的偏振方向来实现的。
液晶显示器的每个像素都可以通过红、绿、蓝三种基色的光亮度来调节,从而形成所需的色彩。
基本的液晶显示器色彩控制原理是通过三原色的光偏振方向来叠加得到不同的颜色。
在每个像素单元中,液晶层通过增加或减少偏振光的旋转来控制光的透过与否。
通过控制三个液晶层的偏振旋转角度,可以调节红、绿、蓝三种基色的光的透过程度,从而生成所需的色彩。
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• 从上图我们可以知道,液晶电视在内部电路结构上主要有以下几 个部分构成: • 1、 驱动板(也叫主板):主要是用以接收、处理从外部送进来 的模拟(VGA)或者数字(DVI) 视频信号,并通过屏线送出 信号去控制液晶屏(PANEL)正常工作。驱动板上含有 MCU 单 元,它是液晶显示器的检测控制中心和大脑。 • 2、 电源板:用于将 90~240V 的交流电压转变为36V、18V、 24V 12V、5V、3V 等的直流电供给电视机工作。 • 3、 背光板(也叫高压板):用于将主板或电源板输出的 36V、 24V、18V、12V 的直流电压转变为 PANEL 需要 • 的高频的 1500V~1800V 的高压交流电,用于点亮 PANEL 的背 光灯。 • 电源板和背光板有时 会做在一起也就是所谓的电源背光二合一 板。 • 4、 液晶屏:液晶显示用模块,它是液晶电视的核心部件,其包 含液晶板和驱动电路。 • 其中,液晶屏是液晶显示器内部最为关键的部件,它对液晶显示 器的性能和价格具有决定性的作用。
• 被动矩阵式 LCD 可分为 TN-LCD (Twisted Nematic-LCD,扭 曲向列 LCD) 、 STN-LCD (Super TN-LCD,超扭曲向列 LCD) 和 DSTN-LCD (Double layer STN-LCD,双层超 扭曲向列 LCD) 三种。TN、STN、DSTN 液晶面板的原理基本相同,不 同之处只是各个液晶分 子的扭曲角度略有差异而已,其中 DSTN(俗称“伪彩”)在早期的笔记本电脑显示器及掌 上游戏 机上广为应用。被动矩阵式 LCD 由于其必须借用外界光源来显 像、可视角较小、反应 较慢、画面质量不高等因素,使得这种 显示设备不利于发展为桌面型显示器,但由于成本低 廉,市场 上仍有少数显示器采用了被动矩阵式 LCD。对于被动矩阵式 LCD,由于可以做得更 薄更轻和更省电,如果能在技术上对其进 行革新那对于掌上型电脑和游戏机来说还是非常有 用的。
• ⑸节省能耗。液晶电视的最大耗电量为65W, 比传统电视机节能70%,非常受消费者欢迎。 • 以下相对于我们维修行业 • (6)维修成本低,零件、配件我们培众相当齐 全。而对于客户来说因感觉屏幕大、功能多、机 器贵重,所以我们收取的维修费用往往相对较高。 • (7)工作原理简单,内部结构由五六片电路板 组成,易学易懂。只要大家对液晶电视有兴趣一 个月时间保证同学们可以学的非常好。 • (8)学会了液晶电视的开关电源工作原理,用 处非常大如:办公设备、电脑、家用电器全都要 用到开关电源。俗话言一通百通。
液晶面板(液晶屏)的原理
• 液晶是一种介于固态和液态之间的物质,是具有规则性分 子排列的有机化合物。如果把 它加热会呈现透明状的液 体状态,把它冷却则会出现结晶颗粒的混浊固体状态,具 有液体与 晶体的特性,故称之为“液晶”。液晶显示的 原理简单地说,就是将置于两个电极之间的液 晶通电, 液晶分子的排列顺序在电极通电时会发生改变,从而改变 透射光的光路,实现对影 像的控制。 • 液晶面板按照控制方式的不同可分为被动矩阵式(无源矩 阵式)LCD 及主动矩阵式(有 • 源矩阵式)LCD 两种。
• 下图是常见的彩色滤光片的排列方式. 条状排列(stripe) 最常使用于 OA 的产品, 也就 是我们常见的笔记型计 算机,或是桌上型计算机等等. 为什么这种应用要用条状 排列的方式 呢? 原因是现在的软件, 多半都是窗口化 的接口. 也就是说, 我们所看到的屏幕内容,就是 一大 堆大小不等的方框所组成的. 而条状排列,恰好可以使这 些方框边缘, 看起来更笔直, 而不会有一条直线, 看起 来会有毛边或是锯齿状的感觉. 但是如果是应用在 AV 产品上, 就 不一样了. 因为电视信号多半是人物, 人物 的线条不是笔直的, 其轮廓大部分是不规则的 曲线. 因 此一开始, 使用于 AV 产品都是使用马赛克排列 (mosaic,或是称为对角形排列). 不过最近的 AV 产品, 多已改进到使用三角形排列(triangle,或是称为 delta 排列). 除了上 • 述的排列方式之外, 还有一种排列, 叫做正方形排列. 它跟前面几个不一样的地方在于, 它并不是以三个点来 当作一个 pixel,而是以四个点来当作一个 pixel. 而四 个点组合起来 刚好形成一个正方形.
液晶电视的优点
• 液晶电视与传统显像管(CRT) 电视相比有如下优点: • ⑴画面稳定。去掉了场、行扫描方式,从而避免了因 扫描带来的画面闪烁和不稳定; • ⑵图像逼真。采用数字点阵显示模式,将画面的几何失 真率降为零。采用高亮度、高对比度、防反光的液晶屏, 大大增加了电视画面的透亮度和对比度.减少光线的反 射和散射,可看到更明亮、清晰、细腻的画面; • ⑶消除辐射。采用荧光灯透过液晶屏成像,彻底消除了 CRT电子束高压加速轰击荧光粉产生的辐射和静电; • ⑷节省空间。抛掉了庞大的CRT及其它元器件,使整机 机身厚度不超过6cm,薄得可以贴在墙上,能节省存放 空间
液晶电视工作原理、优点及
评判标准
• 近几年,由于液晶屏的关键技术不断取得 突破和价格的不断下滑,液晶电视目前已 经完全 取代了 CRT 电视在家庭、办公、商 场、医院、政府机关单位应用领域的霸主 地位,成为各大企业首选的标配产品。 • 液晶电视产品的迅速普及,对于我们这些 做技术服务的维修人员来说,就意味着一 个新的学习任务摆在了我们的面前。
• 框胶(Sealant)及 spacer • 在 TFT LCD 的切面结构图中另外还有框胶与 spacer 两种结构成分. 其中框胶的用途, 就是要 让液晶面板中的上下两层玻璃, 能够紧密黏住, 并且提供面板中的液晶分子与外界 的阻隔,所以 框胶正如其名,是围绕于面板四周, 将液晶分子框 限于面板之内. 而 spacer 主 要是提供上下两层 玻璃的支撑, 它必须均匀的分布在玻璃基板上, 不然一但分布不均造成 部分 spacer 聚集在一 起, 反而会阻碍光线通过, 也无 法维持上 下两 片玻璃的适当 间隙 • (gap), 会成电场分布不均的现象, 进而影响液晶 的灰阶表现。
• 目 前 , 液 晶 显示器普 遍采 用的 是 主 动 矩阵式 LCD , 也 称 TFT-LCD (Thin Film • Transistor-LCD,薄膜晶体管 LCD )。TFT 液晶显示器是在画 面中的每个像素内建晶体管, • 可使亮度更明亮、色彩更丰富及更宽广的可视面积,具有屏幕反 应速度快,对比度好,亮度 • 高,可视角度大,色彩丰富等优点。TFT LCD 的中文翻译名称 叫做薄膜晶体管液晶显示器。 从液晶面板的工作原理我们可以 知道液晶显示器需要电压控制来产生灰阶,而利用薄膜晶体 管 来产生电压,以控制液晶转向的显示器, 就叫做 TFT LCD。 TFT 液晶面板,由表及里分别 由偏光板、玻璃基板、彩色滤光 片、沉积在玻璃基板上的 FET 晶体管(薄膜晶体管)电极、 液 晶、同样沉积在玻璃质基板上的共通电极、底层偏光板、背光板 (导光)以及背光源组成。 光由底层透射进来,经过液晶的和 偏光板的共同控制,借助滤光板产生色彩斑斓的图像。
• 彩色滤光片(color filter, CF) • 如果你拿着放大镜去子。 我们知 道红色、蓝色以及绿色是所谓的三原色。也 就是说利用这三种颜色,便可以混合出各种不同 的颜色。很多 平面显示器就是利用这个原理来显示出色彩。我们把 RGB 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 邻近的三个 RGB 显示的点,当作一个显示的基 • 本单位,也就是 pixel。那这一个 pixel,就可以拥有不同的色彩 变化了。然后对于一个需 要分辨率为 1024*768 的显示画面, 我们只要让这个平面显示器的组成有 1024*768 个 pixel, 便可 以正确的显示这一个画面。在图中,每一个 RGB 的点之间的黑 色部分,就叫做 Black matrix。它主要是用来遮住不打算透光 的部分。比如像是一些 ITO 的走线,或是 Cr/Al 的走 线,或者 是 TFT 的部分。因此,我们在图中看到每一个 RGB 的亮点并不 是矩形,在其左上角 也有一块被 black matrix 遮住的部分,这 一块黑色缺角的部份就是 TFT 的所在位置。
• 偏光板(polarizer) • 从高中物理我们已经了解了光的波动性,光波的行进方 向是与电场及磁场互相垂直 的,同时光波本身的电场 与磁场分量,彼此也是互相垂直的。也就是说行进方向 与电场及磁 场分量,彼此是两两互相平行的。而偏光 板的作用就像是栅栏一般,会阻隔掉与栅栏垂直的 • 分量,只准许与栅栏平行的分量通过。所以如果我们拿 起一片偏光板对着光源看,会感觉像 是戴了太阳眼镜 一般,光线变得较暗。但是如果把两片偏光板迭在一起, 那就不一样了。 当 您旋转两片的偏光板的相对角度, 会发现随着相对角度的不同,光线的亮度会越来越暗。 当 两片偏光板的栅栏角度互相垂直时,光线就完全无 法通过了。而液晶显示器就是利用这个特 性来完成的, 利用上下两片栅栏互相垂直的偏光板之间,充满液晶, 再利用电场控制液晶转 动,来改变光的行进方向,如 此一来,不同的电场大小, 就会形成不同灰阶亮度了。
• 从上面的切面结构图来看, 在上下两层玻璃间, 夹着液 晶, 从而形成了平行板电容器, 我们称之为 CLC(capacitor of liquid crystal)。 它的大小约为 0.1pF, 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 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 再对此点充电的时候。(以一般 60Hz 的画 面更新 频率, 需要保持约 16ms 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(storage capacitor 大 约为0.5pF), 以便让充好电的电压能保持 到下一次更新画面的时候. 不过正确的来说, 长在玻 • 璃上的 TFT 本身,只是一个使用晶体管制作的开关。它 主要的工作是决定 LCD source driver 上的电压是不是 要充到这个点来。至于这个点要充到多高的电压, 以便 显示出怎样的灰阶, 都是由外面的 LCD source driver 来决定的。