TFTLCD显示原理概论

TFT-LCD显示原理概论引言TFTLCD显示原理

TFTLCD结构介绍显示模式介绍总结目录课程目标课程大纲让新人了解TFT-LCD如何形成光闸控制光线通过，了解液晶面板的架构组成以及面板显示图像原理，清楚各个部件在显示中的作用和对显示性能的影响，作为日后工作与学习的基础。1.引言显示器定义显示器的应用面板世代2.TFTLCD显示原理

TFTLCD组成背光模组简介TFTLCD显示方式基本色彩学里介绍3.TFTLCD结构介绍TFT阵列介绍CF介绍液晶介绍偏光片介绍光的物理本质液晶对光的偏振作用TFTLCDcell对光的调节4.显示模式介绍TN模式介绍VA阵营介绍IPS阵营介绍5.总结姓名：罗时勋部门：研发中心-阵列彩盒设计部分机：8106Sheen.lo@通讯中以图像方式显示信息的器件(将信息以可见光的形式传播的器件)显示器应用范畴：电视、监视器、笔电、平板电脑、手机、相机、电子书、看板、广告招牌、货架标签、车用、航用、军事用途、赌场、电器用品介面...何谓显示器？1.引言显示器的种类CRT：CathodeRayTubeLCD：LiquidCrystalDisplayOLED：OrganicLight-EmittingDiodePDP：PlasmaDisplayPanelFED：FieldEmissionDisplayLED：LightEmittingDiodeLASER:MEMS:MicroelectromechanicalSystems1.引言G10288x313cmTFT-LCD世代229cmG8.5220x250cmG7.5195x225cmG6150x185cmG5110x130cmG468x88cm1.引言2.TFT-LCD显示原理TFT-LCD结构概览背光结构概览TFT-LCD结构介绍LCD显示说明2.TFT-LCD显示原理TFT-LCD结构概况2.TFT-LCD显示原理背光介绍2.TFT-LCD显示原理255,0,0R0,255,0G0,0,255B255,255,0?255,0,255?0,255,255?255,0,0R0,0,255B2.TFT-LCD显示原理基本色彩学理人眼可见光范围380um~780nm2.TFT-LCD显示原理光源通过下偏光片后成单方向偏正光，经过TFTLCDcell调节光通过上偏多寡，实现显示目的。TFTLCDcell如何调节光通过的多寡？以及主要结构组成？arrayTFT,LC,andCF2.TFT-LCD显示原理2.TFT-LCD结构介绍TFT基板介绍CF介绍LC介绍Pol介绍液晶偏振显示原理FanoutESDCombusPixelAreaTFT基板介绍WOAFanoutPixelArea3.TFT-LCD结构简介漏极(Drain)源极(Source)水厂栅极(Gate)水龙头开关决定水是否可流过亦可决定水的流量大小B’储存电容?透明电极每个像素皆有独立的开关元件(TFT)与储存电容(Cst)及像素透明电极(PixelElectrode)驱动原理介绍3.TFT-LCD结构简介GateChargePixelElectrodeStorageCapacitor驱动原理介绍3.TFT-LCD结构简介以自然界的三原色进行混色,并调整其亮度(灰阶)来呈现不同的色彩CFGlass结构黑色矩阵CF介绍3.TFT-LCD结构简介光罩BM玻璃照射光ProcessFlow:BMRGB(OC)ITOPSBM:BlackMatrix黑色矩阵,功用:用来遮挡漏光OC:OverCoat平坦化层PS:PhotoSpacer感光间隙子,功用:支撑与维持Cellgap均匀

CF介绍3.TFT-LCD结构简介对于很多结晶状固体相变为各向同性的液体一般通过单一相变过程：例如冰变成水的过程。但是很多有机物由结晶状固体转变为各向同性的液体时经过多个相变过程，其中存在一个或多个介于晶体和液体的相：液晶相（液态晶体相）就是介于晶体和液体之间的一个相，此相一般是由长条状或圆盘状分子形成的重心位置不固定而分子方向具有次序性的相。液晶相简介3.TFT-LCD结构简介负性晶体Δn<0正性晶体Δn>0液晶显示中用到液晶液晶显示中用到的补偿膜液晶分子的光学性质：双折射3.TFT-LCD结构简介电场方向正性Δε>0负性Δε<0液晶分子的电学性质：介电各向异性3.TFT-LCD结构简介1.液晶分子的双折射作用，可以改变光的偏振状态2.液晶分子各向介电异性作用，可以通过电场来改变液晶分子的方向，从而达到控制液晶分子的双折射作用3.液晶的光轴在分子的長轴方向,光的行进方向若與光轴平行,則沒有双折射作用,光的偏振状态不會改变.液晶分子的作用3.TFT-LCD结构简介3.TFT-LCD结构简介当X，Y两方向分量的初始相位差为不同时，对应着不同偏振光。xy线偏xy左旋圆偏xy线偏xy右旋圆偏increase各种偏振光介绍3.TFT-LCD结构简介3.TFT-LCD结构简介光的前进方向

电场zyxλZ1Z2BE对于人眼有用的是电场部分一般用电场部分来描述光传播状态，将电场分解为相互垂直的部分Ex和Ey其中：Ex=Axcos(

t-kz+x) Ey=Aycos(

t-kz+y) k=n

/c=2pf

:angularfrequency,k:wavenumber,n:折射率

,C:真空中光速，x

，y为相位。光的物理本质3.TFT-LCD结构简介由于液晶的双折射性质，当线偏光通过液晶时，出射光的偏振状态可能会改变，入射光与液晶分子光轴角度不同时，偏振状态改变也不一样。如上图，平行于光轴入射的光的偏振状态不改变，垂直于长轴方向入射的光的偏振状态改变最大。none液晶对偏振光调变作用3.TFT-LCD结构简介nonenoneELCD显示原理4.TFT-LCD显示介绍VoltageBackLightLCPolarizerPolarizer4.TFT-LCD显示介绍5.显示模式介绍TN模式介绍VA阵营介绍IPS阵营介绍5.显示模式介绍E-Lightsource-PolarizerAlignment0V5VDarkState(Forced)BrightState(Normally)-AnalyzerAlignmentTwistnematic(TN)display5.显示模式介绍TN可以采用贴补偿膜片或负型液晶来改善视角问题，但是TN具有高穿透率也使得其在monitor占有很高比重3V3V3VDownUpNormalTwistnematic(TN)display5.显示模式介绍E-Analyzer-Lightsource-PolarizerAlignmentAlignment0V5VDarkStateBrightStateVerticalalignment(VA)display5.显示模式介绍E-AnalyzerAlignment5V?????-Lightsource-PolarizerAlignmentVerticalalignment(VA)display5.显示模式介绍Multi-domainVA(MVA)display5.显示模式介绍Multi-domainverticalalignment液晶与Crosspolarizer夹45度角SingledomainVAMultidomainVAMulti-domainVA(MVA)display5.显示模式介绍NormalstateCFTFTForcedstate+-VE(Protrusion-lessstructure)ITOSlitonCFITOSlitonTFTABBCDDABDCDirectionofdomain:PatternedVA(PVA)display5.显示模式介绍NormalstateCFTFTITOSlitonTFTBCDAVUVMonomer(Pre-tiltformation)Polymerlayer(electrify&illuminate)+-(Protrusion-lessstructure)ABDCDirectionofdomain:Polymer-stabilizedVA(PSVA)display5.显示模式介绍0V5VDarkStateBrightState-Lightsource-PolarizerAlignment-AnalyzerAlignment-Electrode-ElectrodeIn-planeSwitch(IPS)display5.显示模式介绍IPSFFSFISProposed+--IPS:In-planeswit