LCD ANEL培训教材液晶产品专业知识

LCDPANEL培训教材（液晶产品专业知识）整理：核准：售后服务技术支持部(内部资料)JUL-07-04液晶产品专业知识(培训教材目录)一、液晶显示器基本常识……神射手………3二、液晶显示器件的结构……………5三、液晶显示器件的基本性能………7四、液晶显示器件的基本参数………8五、IC与LCD的常见连接方式……12六、LCD专业术语解释……………13七、液晶显示原理……14浸八、液晶显俗示器件的驱钻动蕉……………魔……………遭…吓16肝液晶显示器椅基本常识筛晶显示器（享LCD理）钟目前科技信海息产品都朝蔬着轻、薄、粗短、小的目哭标发展，在倦计算机周边信中拥有悠久砌历史的显示糠器产品当然逢也不例外。邮在便于携带惭与搬运为前俘提之下，传买统的显示方片式如挪CRT梅映像管显示银器及解LED爪显示板等等税，皆受制于烛体积过大或解耗电量甚巨蝶等因素，无坛法达成使用强者的实际需券求。而液晶梅显示技术的脱发展正好切检合目前信息差产品的潮流眯，无论是直痒角显示、低双耗电量、体湿积小、还是驼零辐射等优导点，都能让堪使用者享受牢最佳的视觉补环境。液晶的诞生器要追溯液晶泽显示器的来陕源，必须先队从「液晶」巾的诞生开始哀讲起。在公猛元偶1888炎年，一位奥握地利的植物鹊学家，菲德伯烈．莱尼泽羽（谊Fried无rich扮Reini凑tzer锡）发现了一稻种特殊的物钉质。他从植录物中提炼出陈一种称为螺粥旋性甲苯酸嚼盐的化合物厦，在为这种冰化合物做加哄热实验时，仪意外的发现第此种化合物烫具有两个不趴同温度的熔份点。而它的歼状态介于我山们一般所熟尝知的液态与助固态物质之棒间，有点类迅似肥皂水的皂胶状溶液，晚但它在某一解温度范围内查却具有液体鞠和结晶双方绝性质的物质胳，也由于其饱独特的状态渗，后来便把本它命名为「莲Liqui炊dCry揭stal株」，就是液匹态结晶物质欣的意思。不装过，虽然液垫晶早在润1888巡年就被发现钉，但是真正免实用在生活护周遭的用品臭时，却是在壮80肥年后的事情柜了。洪公元倘1968搂年，在美国们RCA圣公司（收音啊机与电视的苦发明公司）驼的沙诺夫研埋发中心，工脱程师们发现众液晶分子会踪受到电压的岸影响，改变嚷其分子的排帐列状态，并常且可以让射阻入的光线产辨生偏转的现锄象。利用此幅一原理，投RCA统公司发明了砌世界第一台贪使用液晶显梁示的屏幕。疾尔后，液晶内显示技术被域广泛的用在做一般的电子留产品中，举钱凡计算器、盐电子表、手紧机屏幕、医钩院所使用的据仪器（因为奴有辐射计量训的考虑）或雾是数字相机轨上面的屏幕储等等。多令人玩味的猛是，液晶的掠发现比真空比管或是阴极粥射线管还早秤，但世人了涨解此一现象闻的并不多，终直到肯1962闷年才有第一允本，由罪RCA券研究小组的站化学家乔．芒卡司特雷诺萌（蒸JoeC法astel艳lano延）先生所出丸版的书籍来危描述。而与农映像管相同榆的，这两项柴技术虽然都徒是由美国的揭RCA仔公司所发明推的，却分别盒被日本的新认力（报Sony流）与夏普（狼Sharp丙）两家公司济发扬光大。泛3.痰LCD基本尖常识杆唐液晶显示是诸一种被动的超显示，它不戴能发光，只才能使用周围注环境的光。次它显示图案馆或字符只需策很小能量。区正因为低功佩耗和小型化膨使LCD眉成为较佳的殃显示方式。妹液晶显示所铁用的液晶材币料是一种兼扛有液态和固祸体双重性质笛的有机物，康它的棒状结嗓构在液晶盒所内一般平行洽排列，但在轧电场作用下盛能改变其排末列方向。传暖对于正性T蔑N-LCD退，当未加电撒压到电极时层，LCD处冻于"OFF军"态，光能四透过LCD园呈白态；当权在电极上加盏上电压LC遍D处于"O设N"态，液币晶分子长轴虏方向沿电场情方向排列，摇光不能透过故LCD，呈鹊黑态。有选佩择地在电极苗上施加电压绩，就可以显罚示出不同的溉图案。惰挡对于STN胆-LCD，焰液晶的扭曲惯角更大，所丸以对比度更奴好，视角更赶宽。STN吹-LCD是版基于双折射搅原理进行显血示，它的基散色一般为黄克绿色，字体练蓝色，成为泡黄绿模。当遍使用紫色偏隐光片时，基垂色会变成灰首色成为灰模踏。当使用带原补偿膜的偏休光片，基色盯会变成接近唱白色，此时西STN成为祝黑白模即为忙FSTN,岔以上三种模青式的偏光片炮转90°，粉即变成了蓝旦模，效果会抱更佳。傻液晶显示器起的种类蒙液晶显示器饼，英文通称鸽为茄LCD赶（泡Liqui歌dCry笔stal秘Displ却ay辟），是属于锁平面显示器豆的一种，依酒驱动方式来姥分类可分为沃静态驱动（研Stati浪c阴）、单纯矩淘阵驱动（战Simpl趋eMat拘rix艇）以及主动叙矩阵驱动（模Activ寸eMat再rix慈）三种。其勇中，被动矩拆阵型又可分堂为扭转式向隶列型（枕Twist宴edNe忆matic晒；饱TN迁）、超扭转别式向列型（偏Super眨Twis温tedN楚emati捆c盾；否STN敏）及其它被趋动矩阵驱动仔液晶显示器桶；而主动矩浪阵型大致可衡区分为薄膜师式晶体管型闪（亲Thin赶Film拥Trans脚istor彩；宴TFT症）及二端子四二极管型（挖Metal四/Insu虾lator纱/Meta冒l牧；拖MIM往）二种方式伍。（详细的纷分类请参考多附图）单TN、ST节N及TFT味型液晶顯示谱器因其利用乘液晶分子扭诵轉原理之不据同，在視角年、彩色、對锋比及動畫顯摔示品質上有演高低程次之歌差別，使其仪在產品的應拆用範圍分類拆亦有明顯區锹隔。以目前艺液晶顯示技眼術所應用的叠範圍以及層毯次而言，主句動式矩陣驅杂動技術是以态薄膜式電晶顿體型（TF址T）為主流弃，多應用於凳筆記型電腦句及動畫、影景像處理產品值。而單純矩半陣驅動技術个目前則以扭鬼轉向列（T纺N）、以及敲超扭轉向列俘（STN）火為主，目前赞的應用多以大文書處理器巧以及消費性恰產品為主。宿在這之中，魔TFT液晶拘顯示器所需甜的資金投入脊以及技術需导求較高，而迈TN及ST茎N所需的技饭術及資金需售求則相對較斑低。阳二、液晶显医示器件的结虾构汁下图是一个宴反射式TN瑞型液晶显示广器的结构图治.姜从图中可以锻看出,液晶杠显示器是一翠个由上下两奇片导电玻璃旗制成的液晶抵盒，盒内充兵有液晶，四秤周用密封材脂料-胶框（哲一般为环氧库树脂）密封牧，盒的两个香外侧贴有偏衡光片。乳己液晶盒中上忘下玻璃片之呼间的间隔，小即通常所说茫的盒厚，一吊般为几个微粪米（人的准秀确性直径为别几十微米）们。上下玻璃仅片内侧，对炭应显示图形瓜部分，镀有掠透明的氧化历甸-氧化锡利（简称IT闪O）导电薄端膜，即显示醒电极。电极认的作用主要晨是使外部电嗓信号通过其帆加到液晶上助去。帽童液晶盒中玻滑璃片内侧的良整个显示区省覆盖着一层敬定向层。定姓向层的作用许是使液晶分晴子按特定的解方向排列，声这个定向层骤通常是一薄纸层高分子有胁机物，并经蝴摩擦处理；贷也可以通过燃在玻璃表面旗以一定角度御用真空蒸镀重氧化硅薄膜庆来制备。扬叼在TN型液挣晶显示器中蜡充有正性向爪列型液晶。心液晶分子的喇定向就是使教长棒型的液插晶分子平行饮于玻璃表面步沿一个固定删方向排列，剧分子长轴的夜方向沿着定泻向处理的方阅向。上下玻稍璃表面的定讲向方向是相丙互垂直的，校这样，在垂抗直于玻璃片氧表面的方向亦，盒内液晶再分子的取向樱逐渐扭曲，尿从上玻璃片优到下玻璃片猛扭曲了90涨°（参见下就图），这就凝是扭曲向列丝型液晶显示届器名称的由慕来。首实际上，靠矮近玻璃表面稳的液晶分子自并不完全平鸣等于玻璃表宿面，而是与车其成一定的奇角度，这个课角度称为预格倾角，一般贵为1°~2拖°。附售液晶盒中玻参璃片的两个息外侧分别有障偏光片，这艺两片偏光片纵的偏光轴相婆互平行（黑讯底白字的常伤黑型）或相滋互正交（白布底黑字的常闹白型），且排与液晶盒表鲁面定向方向盏相互平行或虽垂直。偏光叶片一般是将抽高分子塑料槐薄膜在一定雷的工艺条件辞下进行加工喇而成的。佩据我们通常所面见的多是反址向型的液晶迷显示器，这构种显示器在吸下边的偏振纲片后还贴有遗一片反光片恨。这样，光僵的入射和观订察都是在液沃晶盒的同一无侧。旦TN、HT界N、STN乌的结构：侦FSTN、厚ECB-M栋ulti-父color谦STN的境结构：僻Color残STN的骆结构：破三、液晶显长示器件的基吗本性能卡电光性能：撑LCD光学末透过率随电绒压变化的曲守线，如图1攻。匠响应速度：性LCD加电鹿压后，透过肢率变化的快诱慢程度，如耽图2。瞒对比度吗：LCD在两选态透过率顶与非选态透可过率的比值浓。如图3。挨视角图双：LCD在加不同视角下杠观察所获得岔的等对比度尺曲线图。如桨图4。贿温度性能：肌由于液晶材浑料本身的物项理性质随温妙度变化而变疮化，因而引臭起LCD的凡阈婶值豪、透过光谱私等会随温度嘴漂移。需频率响应：嘉LCD只能练工作在一个冰适当的频率械范围，太低裹会引起显示显闪动太高则茧液晶分子跟漆不上电场变献化。抹LCD功耗拌：指单位显勾示面积的电备流密度。寿命：壁工业品保证弯10000勺0小时。东民用品保证霜50000顶小时。御其他性能：餐防紫外、防钟眩目、防划贷伤等。佩四、液晶显雁示器件的基烤本参数粮LCD显示加类型TN型：STN型：体显示模式溜背景碑前景贯黄绿模脖黄绿色拣蓝黑色杂蓝

模黎蓝色惩白色齐灰

模然灰白色旦深蓝色株黑白模来白色骆黑色照明方式释LCD有三叶种显示方式洲：反射型，示全透型和半担透型。(1尘)反射型L装CD的底偏狼光片后面加艘了一块反射侦板，它一般讯在户外和光甩线良好的办孩公室使用。母(2)全透抵型LCD的下底偏光片是租全透偏光片梦，它需要连驼续使用背光罪源，一般在感光线差的环火境使用。(课3)半透型狼LCD是处熔于以上两者恒之间，底偏丧光片能部分桃反光，一般闯也带背光源卫，光线好的沈时候，可关胶掉背光源；回光线差时，染可点亮背光犯源使用LC道D。捷LCD显示味方式还分正博性和负性。影正性LCD愿呈现白底黑御字，在反射碍和半透型L划CD中显示挥最佳；负性避LCD呈现废黑底白字，范一般用于全鹰透型LCD区，加上背光梯源，字体清粱晰，易于阅勤读。拐正显模式（负白底黑字）窑POSIT绕IVET晚YPE掠负显模式（站黑底白字）幅NEGAT矮IVET即YPE谢温度特性类型TNSTNⅠⅡⅢⅣⅠⅡ工作温度（℃）0～50-10～60-20～70-30～800～50-20～70储存温度（℃）-20～60-20～70-30～80-40～90-20～60-30～80糕LCD的采胆光技术腿泉紫显示器件是撤被动型显示掘器件，它本村身不会发光插，是靠调制坐外界光实现芳显示的。外惑界光是液晶效显示器件进棒行显示的前赛提条件。因皮此，在液晶多显示装配、隙使用中，巧歇妙地解决采裕光，不仅可捐以保证和提拳高液晶显示统的质量，而病且一般液确晶显示的采尺光技术分为绢自然光采光介技术和外光姻源设置技术呆。而外光源踏设置上，又头有背光源、夸前光源和投箩影光源三类弱技术。这倡里，我们就袖较为常见的望背光源作简膨单介绍:山一.背光材源采光技术哥的两大任务印是：愚1.使均液晶显示器阳件在有无外婶界光的环境孩下都能使用六；蔑2.提音高背景光亮忆度，改善显戴示效果。鸟二.分类罩：现对常强用的背照明框光源，按如均下分类说明锯：己倾孕光源种类买旗LED西物EL（电致区发光）略长CCFL余寿命油(小时)叹民1而00,00数0编(半衰期)秘2000～妥5000熊(半衰期）海5000～芝8000潮特点金核优点器榴寿命长谦货分光特性好本,无亮斑,倘薄而轻,耐穗振抗冲击心在可见光范孕围光谱峰值愁可任选惕,亮度高,声寿命长，适冬于彩色化签缺点善圈单色光，调景光难是丢寿命短，电年压高冠勾不能调光，幻驱动电压高倘，有一定厚扇度挎少发光方式掠赢边光娘研背光淋此一般为边光束仪工作电压祝惕3.8仆～敞4.5V崇60～20劈0V仇500～1纱000V耀推荐工作电吹压虫逼70～11技0V涨工作频率膝摊-惰50～10杠00Hz循20KHz傲词推荐工作频交率曲舞-肺400～7顽00Hz孟工作电流雨锡不定居(由LED巾的数量决定两）敢0.1～0捧.25mA暑/cm忘2榜逝4～6mA箭粥电容值赵废-滥100～1遍000pF正/cm物2疫飞

节狱工作温度厌该

舱桥-30并℃纠～竿+境50闸℃者初+台10善℃夹～锅50愁℃秆伞存储温度待饥

膨鲜-40宵℃惭～默+侄60住℃肝汇-20泪℃犹～骨60彩℃蓝跌存储湿度便顿

要锯<70%R矮H疲

米鞭亮度葡篇

右金

原滔3000～府35000神cd/m樱2觉比功耗仆妻不定分(由LED帖的数量决定盯)别

涉蚕1～4W柱颜色种类伸界黄、红、绿册、橙、白外健EL是低亮辆度照明光源烫，发光颜色巨仅绿色、蓝部绿色、橙色常。赏白色沈秒外接元器件研亡外接尾5V电源时狂须限流周需疗DC-AC乓逆变器杠需吵DC-AC性逆变器,春串联限流电我阻左100K图Ω例～仙200K次Ω缝之全透型和半草全透型LC纲D一般都需框要加背光源泳，其放置位虚置根据实际跨情况下面介乞绍几种常见咏的背光源：状胶EL背光俱LED背光押CCFL背彼光渗电致发光(颤EL)：E嚼L背光源厚鞭度薄，重量降轻、发光均掩匀。它可用射于不同颜色爷，但最常用余于LCD白猫光背光。E昂L背光源功顶耗低，只需映电压80-著110VA跪C，通过变叔压器将5V汽,12V或腿24VDC捧转变得到。除EL背光源统的半衰期约协为2000而-5000兔小时。吓发光二极管涝(LED)升:LED背赔光源主要用波于字符型模寸块。比EL竿寿命更长（初最少500择0小时），买光更强，但砍能耗更大。斗作为固态装宴置，它直接筛使用5VD诊C。LCD抢一般直接排押列在LCD嘱的后面，厚兼度要增加货5mm滴，LED可嫌以发不同颜膏色的光，最密常见的是黄满绿光。外冷阴极荧虹光灯(CC伍FL):C圣CFL能够钱提供能耗低歌，光亮强的允白光。它由汇冷阴极荧光迁管发光，通凑过散射器将芦光均匀分散赠在视窗区。软侧背光源体霞积小，能耗渗低，但CC蛙FL需要一袜个变压器来贪供应270划-300V变AC的电源专。它主要用扎于图形LC胸D，寿命达稿10000连-1500奏0小时。鞭侵LCD的视梳角幅视角简单地扫说就是显示普图案能看得严清楚的角度唇。它是由定熄向层的摩擦烦方向决定，堵不能通过旋期转偏光片改音变。视角以撞时针的钟点矿来命名，如枯6:00视袜角，12:昏00视角等冻等。6:0陪0视角就是谨指在6点时那针的平面方评向到法线方抬向这个区域探LCD显示灰效果理想；盾12:00骑视角是指1辛2点时针的犁平面到法线用方向区域显板示理想。澡LCD的视惭角是由LC逮D显示屏在夫仪器上的位秋置来确定。脚例如计算器取一般放在桌助上或拿在手乓上使用，L墙CD做成6献:00视角炒最好。有些穿仪器上的L愉CD屏装在疏低于人眼视声线以下，一轻般做成12叼:00视角盐。汽车上的乏时钟一般装吗在驾驶员的解右边，做成抬9:00的鼻视角最佳。刚篮LCD视角廉示意图涌LCD模块赤寄早期液晶显家示器只生产径LCD屏，藏驱动部分由译客户自己设烘计制作。目脊前LCD生瓦产厂家把L蔽CD屏连接叠到COB板务（带IC的悠PCB板）吓上，就做成斤了LCD模种块。LCD却模块分字符悄型模块和图蛮象型模块。朵字符模块有萍1~4行，散划分16~忍40个字块圾，每个字块狐由5x7点腐阵组成。每截个字块单独荷驱动。图象杂型模块由多权行多列的点纱阵象素组成盲，每个象素俗单独驱动，蹈可显示文本驻、图象或同支时显示文本硬和图象。图状象型模块需材要IC来控掀制，这种控主制IC有些丝也装在LC糠D模块上。荷<no惩rmal"劳>字符型模叛块可使用T丸N-LCD碎或者STN物-LCD，庄但图象型模签块都是采用丸STN-L娘CD。大多洞数模块的背菜光源可用E敬L或者LE按D。勉五、IC与着LCD的常腰见连接方式峡IC与LCD的常见连接方式SMT是英文"Surfacemounttechnology"的缩写即表面安装技术，这是一种较传统的安装方式。其优点是可靠性高，缺点是体积大，成本高，限制LCM的小型化。COB是英文"ChipOnBoard"的缩写即芯片被邦定（Bonding)在PCB上，这样可省去PCB板等料件，可大大的模块减少体积，同时在价格方面也可降低成本。由于IC制造商在LCD控制及相关芯片的生产上正在减小QFP（SMT的一种）封装的产量，因此，在今后的产品中传统的SMT方式将被逐步取代。TAB是英文"TapeAotomatedBonding"的缩写即各向异性导电胶连接方式。将封装形式为TCP（TapeCarrierPackage带载封装)的IC用各向异性导电胶分别固定在LCD和PCB上。这种安装方式可减小LCM的重量、体积、安装方便、可靠性较好！COG是英文"ChipOnGlass"的缩写即芯片被直接邦定在玻璃上。这种安装方式可大大减小整个LCD模块的体积，且易于大批量生产，适用于消费类电子产品用的LCD，如：、PDA等便携式电子产品。这种安装方式在IC生产商的推动下，将会是今后IC与LCD的主要连接方式。COF是英文"ChipOnFilm"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，这是一种新兴技术，目前已进入试生产阶段。穿六、LCD杀专业术语解掩释牲LCD：农Liqui智dCry明stal示Displ肾ay液晶惧显示电LCM：L勉iquid妄Crys逐talM伙odule撤液晶模块啄技TN：T熊wiste槽dNem窝atic海扭曲向列。局液晶分子的政扭曲取向偏供转90°傻STN：局Super院Twis咏tedN扎emati愁c超级扭铲曲向列。约悟180~2你70°扭曲椒向列帝FSTN：斜Formu承lated启Supe西rTwi具sted跟Nemat旬ic格式谢化超级扭曲查向列。一层该光程补偿片快加于挖STN，绑用于单色显办示冬TFT：T孕hinF张ilmT地ransi球stor拦薄膜晶体管黄炉COB：榴Chip钞OnBo赛ard通圈过邦定将I蜜C裸片固定叛于印刷线路逐板上恼COF：C膀hipO是nFPC气将IC固得定于柔性线巾路板上销COG：招Chip呆OnGl平ass将疮芯片固定于凝玻璃上翼Backl强ight泛：背光侄LEDL旱ight皂Emitt改ingD昼iode胃发光二极管呜根ELEl廊ectro释Lumi助nesce猛nce电劳致发光。E倍L层由高分货子量薄片构驾成夜Inver岂ter：温逆变器张OSD：距OnS朗creen掘Disp禽lay在呢屏上显示烧DVI：破Digi院talV崇isual泽Inte吊rface遮（VGA而）数字接口吓让LVDS：现LowV迈oltag柜eDif预feren孤tial窗Signa准ling页低压差分信脖号客IC：In物tegra故teCi酷rcuit景集成电路惑裹TCP：扬Tape蝇Carr辨ierP终ackag品e柔性线盈路板炎Duty：脊占空比，高劫出点亮的阀滨值电压的部白分在一个周抖期中所占的雾比率垦CCFL(逼CCFT)外：Co掀ldCa恢thode危Fluo址resce拦ntLi系ght/T逮ube冷序阴极荧光灯划光PDP：里Plas却maDi嚷splay照Pane香l等离子阅显示屏瘦CRT：冷Catho检deRa偿dial村Tube善阴极射线管瓶钩VGA：旺Video宴Grap醉hicA产rray考视频图形阵欺列况PCB：薯Print揭edCi图rcuit拨Boar泥d印刷电政路板偿Compo抚site循video资：复合视技频伯NTSC地：Nati爪onal隆Telev诊ision庆Syst电emsC找ommit嚼teeN团TSC制式庭,全国电视怒系统委员会砍制式凡PAL：聪Phas秩eAlt遮ernat洋ingL乐ineP庙AL制式(适逐行倒相制闸式)妥SECAM没：SEq缴uenti评alCo凤uleur逝Avec勤Memo疑ireS限ECAM制找式(顺序与删存储彩色电梯视系统)寒VOD：烈Video主OnD沙emand异视频点播公热DPI：称DotP多erIn祝ch点每估英寸皆七、液晶显宜示原理杠TN型液晶唇显示原理姜TN型的液浙晶显示技术另可说是液晶券显示器中最队基本的，而老之后其它种朝类的液晶显盏示器也可说有是以TN型统为原点来加企以改良。同庙样的，它的逢运作原理也日较其它技术缺来的简单牺。迫图中所表示据的是TN型口液晶显示器森的简易构造牙图，包括了宝垂直方向与弦水平方向的跑偏光板，具鹅有细纹沟槽启的配向膜，术液晶材料以最及导电的玻斩璃基板。疏（1）苏不加电场的愁情况下，入饰射光经过偏伪光板后通过禾液晶层，偏婶光被分子扭抵转排列的液搞晶层旋转9训0度，离开核液晶层时，歇其偏光方向助恰与另一偏岔光板的方向富一致，因此貌光线能顺利珠通过，整个掘电极面呈光张亮。渠（2）好当加入电场炼的情况时，另每个液晶分兰子的光轴转惰向与电场方蜻向一致，液秧晶层因此失注去了旋光的注能力，结果秀来自入射偏会光片的偏光蛇，其偏光方海向与另一偏稍光片的偏光炒方向成垂直单的关系，并句无法通过，稿电极面因此坦呈现黑暗的析状态。其虏显像原理是稍将液晶材料殿置于两片贴搅附光轴垂直记偏光板之透倡明导电玻璃霉间，液晶分太子会依配向温膜的细沟槽麦方向依序旋打转排列，如歪果电场未形葱成，光会顺按利的从偏光伍板射入，依吵液晶分子旋留转其行进方燃向，然后从虏另一边射出咬。如果在两弦片导电玻璃尼通电之后，有两片玻璃间绪会造成电场锤，进而影响检其间液晶分香子的排列，异使其分子棒诊进行扭转，陵光线便无法页穿透，进而胶遮住光源。吸这样所得到甲光暗对比的讲现象，叫做典扭转式向列惹场效应，简偿称TNFE田（twis宅tedn炉emati水cfie疤ldef突fect）子。在电子产仓品中所用的炊液晶显示器虫，几乎都是万用扭转式向袭列场效应原龙理所制成。垫STN液晶隐显示原理选STN型的踏显示原理与棉TN相类似辱，不同的是辈TN扭转式谜向列场效应漏的液晶分子艘是将入射光部旋转90度诚，而STN顷超扭转式向优列场效应是冶将入射光旋精转180~术270度。劈忙要在这里律说明的是，某单纯的TN芽液晶显示器削本身只有明信暗两种情形版（或称黑白蜘），并没有疲办法做到色冠彩的变化。基而STN液昆晶显示器牵库涉液晶材料吊的关系，以仁及光线的干唐涉现象，因还此显示的色黑调都以淡绿害色与橘色为隐主。但如果梅在传统单色港STN液晶殖显示器加上枪一彩色滤光条片（col腾orfi握lter）铲，并将单色沿显示矩阵之求任一像素（蕉pixel之）分成三个棋子像素（s甜ub-pi调xel），笼分别通过彩嚼色滤光片显浊示红、绿、为蓝三原色，回再经由三原梨色比例之调蚁和，也可以肃显示出全彩莲模式的色彩白。另外，T坏N型的液晶搬显示器如果宗显示屏幕做权的越大，其敢屏幕对比度变就会显得较杆差，不过藉横由STN的填改良技术，堆则可以弥补塘对比度不足孝的情况。良TFT液晶呜显示原理冠TFT型的刮液晶显示器旧较为复杂，想主要的构成统包括了，萤跟光管、导光缺板、偏光板拳、滤光板、济玻璃基板、课配向膜、液羡晶材料、薄仪模式晶体管瘦等等。首先投液晶显示器川必须先利用衬背光源，也邪就是萤光灯氏管投射出光密源，这些光辣源会先经过诚一个偏光板青然后再经过叙液晶，这时息液晶分子的灾排列方式进目而改变穿透施液晶的光线鸽角度。然后据这些光线接彩下来还必须畜经过前方的灿彩色的滤光遥膜与另一块分偏光板。因详此我们只要条改变刺激液或晶的电压值贱就可以控制柴最后出现的法光线强度与招色彩，并进降而能在液晶贯面板上变化音出有不同深能浅的颜色组明合了。逃八、液碎晶显示器件触的驱动巴液晶屏幕的播驱动方式央在消TN花与雾STN燕型的液晶显欠示器中，所扔使用单纯驱董动电极的方厕式，都是采汉用乔X奖、己Y声轴的交叉方坝式来驱动，座如下图所示宗，因此如果酒显示部份越惹做越大的话不，那么中心偷部份的电极牲反应时间可呈能就会比较吗久。而为了甲让屏幕显示半一致，整体男速度上就会功变慢。讲的类简单一点，援就好象是灰CRT祖显示器的屏组幕更新频率亮不够快，那拳是使用者就圣会感到屏幕仇闪烁、跳动安；或着是当衡需要快速柄3D跌动画显示时边，但显示器好的显示速度佛却无法跟上蝇，显示出来妻的要果可能说就会有延迟浩的现象。所饲以，早期的川液晶显示器动在尺寸上有己一定的限制勾，而且并不末适合拿来看扯电影、或是猎玩超3D含游戏。泄液晶的光学期传输特性取拦决于分子排堵列状态，改搜变分子的排夜列状态就可唯以改变液晶无层光学传输握特性，这就返是液晶电子指学的应用基法础。而液晶拦分子排列的咳改变可以通轮过电、磁、错热等外部场胆的作用来实恋现。我们把副这种通过表2-1百外场作用来收改变分子排露列状态的过惜程称为液晶姓显示器的驱比动。液晶显昏示器常用的榴驱动方式分鬼为如表2-建1所示的几溪种类型。爸目前，在L桨CDMo电nitor爸方面，使用听的都是采用捏TFT（薄惩膜式晶体管腹）LCD，朱它采用的是扒有源矩阵的裁驱动方式。邻因此本节将京先对TFT夫器件进行简泪要的介绍，唇再着重介绍蝇有源矩阵的扰驱动方式。丛1.薄膜式羞有源矩阵液委晶显示器介译绍痛由于普通的常矩阵液晶显制示器的电光最特性对多路樱、视频活动巾图象显示是被很难满足要裹求的，因为哨每个像素都勺等效于一个帐无极电容，跃显示中会产姥生串扰。为沸了改善，又迫会限制驱动侄的路数。因际此在每个像驼素上设计一肆个非线性的为有源器件，纹使每个像素进可以被独立拌驱动，从而鹿克服了串扰颗，解决了大登容量多路显幼示遇到的困悠难，提高了异画面质量，朗使多路显示寄画面成为可舒能。预有源矩阵液蛮晶显示器件渠根据有源器愉件的种类可立分为如表2幼-2所列的缸多种类型。表2-2伸以下将对主敌流的a-s泰iTFT三视端有源矩阵同液晶显示器锻件进行介绍刚。黎图2颗-亿1TF苹T烧有源矩阵驱洒动LCD的导基本结构绕a-siT毙FT是一种惧非晶硅-薄熔膜晶体管类腊型的三端有金源矩阵液晶徒显示器件。刮它制作容易共，基板玻璃满成本低，导尼通比大，可凤靠性高，容役易大面积化劝。因此受到清广泛应用。栽图2-1为胀其基本结构们。型同一般液晶苏显示器件类谱似，a-S欠iTFT液乡晶显示器件厅也是在两片片玻璃之间封舰入液晶，而给且液晶显示掉器件就是普句通的TN型活方式。不过减，其玻璃基净板则与普通雷液晶显示器植件大不相同明，在下玻璃厚板上要配制张上扫描线和胃寻址线（即削行、列线）展，将其组合骤成一个个矩挣阵，在其交湾点上再制作给上TFT有脏源器件和像伸素电极，如辆图2-2所诱示。砖图2-2裁TFT有方源矩阵液晶森显示屏的电但极排布骆为了改善此数一情形，后菜来液晶显示吵技术采用了梢主动式矩阵坏（极activ续e-mat很rixa棕ddres宣sing唤）的方式来孝驱动，这是北目前达到高螺资料密度液蛾晶显示效果俭的理想装置攻，且分辨率约极高。方法孟是利用薄膜蚀技术所做成裤的硅晶体管夕电极，利用诸扫描法来选柴择任意一个衰显示点（恶pixel毙）的开与关术。这其实是识利用薄膜式康晶体管的非蛮线性功能来歪取代不易控辅制的液晶非坟线性功能。层如上图，在钩TFT妻型液晶显器序中，导电玻矛璃上画上网嘴状的细小线转路，电极则察由是薄膜式和晶体管所排岩列而成的矩纵阵开关，在辉每个线路相蔬交的地方则沙有着一弄控墓制匣，虽然咱驱动讯号快光速地在各显趴示点扫瞄而粮过，但只有娇电极上晶体素管矩阵中被为选择的显示广点得到足以敏驱动液晶分鸟子的电压，手使液晶分子畅轴转向而成组「亮」的对沾比，不被选仅择的显示点颜自然就是「敌暗」的对比喝，也因此避蜓免了显示功辟能对液晶电漆场效应能力全的依靠。返2.TF袭T-LCD宜的驱动原理世由于TFT酿-LCD矩华阵结构是由也一块带有T瓶FT三端元姨件阵列和像康素电极阵列川的基板与另傅一块带有彩渣色膜和公共稍电极的基板挣，以及由此殊两基板叠合喝后夹入的液欣晶层构成，改此外，此方虑式的扫描线抵和信号线都惕设置在同一气个三端子元案件的基板上向。扫描线与桥该行上所有灭TFT元件孕的栅极相连患，而信号线踪与该列上所块有的TFT弄元件的源电艰极相连。T润FT-LC研D的等效电厚路如图2-少3所示。在臭以行顺序驱烦动方式依次迹扫描行电极饰过程中，当子某行一旦被纱选通，则该艘行上所有的合TFT开关慨元件同时被辩行脉冲闭合炒，变成低阻梯（Ron）陪导通状态。索与行扫同步馋，各列信号喂电荷分别通付过列电极从妻保持电路送鸣入与导通元房件TFT相颜连的各相应菜像素电容，素信号电压被描记录在像素泳电容和储存宾电容上。当槐行选一结束戚，TFT开冰关元件即断浴开（处于高筐阻Roff扰状态），被此记录的信号希电压将被保胀持并持续驱欢动像素液晶立，直到下帧控扫描到来之谈前。称此驱永动为准静态标驱动。由此脂工作过程可塘看出，扫描帆电压只做T逮FT元件的叛开关电压之委用，而驱动街液晶的电压蜻是信号电压乳通过导通T由FT元件对殃像素电容充陪电后在像素罢电极和公共迟电极之间形乞成的电位差魂VLC。V候LC大小决帅定于信号电接压Vs。可视见，采用T诞FT元件作喊有源矩阵驱梦动，可实现朴开关电压和乓驱动电压分抗开，从而可斤达到开关元法件的开关特婆性和液晶像关素的电光特危性的最佳组筑合，可获得止高像质显示丰。萄滤题膏蚊aTF轿T-LCD家等效电路晋b单像膛素TFT工胶作原理陪图2-3庙TFT工作披原理梦3.TF绒T液晶显示稳器件写入机剑理看液晶显示器阴件写入机理秘，即液晶显腊示器件是依涉靠什么方法女将人们所需挠显示的信息释用来作用于肚器件，使器赤件达到显示喇的目的。外液晶显示器未件写入的条炒件辽众所周知，庙所有液晶显今示器件的显输示原理是依邮靠外场（包熔括电、热、牲光等）作用男于初始排列烘的液晶分子趟上。依靠液抖晶分子的偶飘极矩和各向瓣异性的特点鹅，使液晶分待子的初始排尘列发生变化毒，通过液晶咬器件的外界感光被调制，胸使液晶显示爷器件发生明惹、暗、遮、跃透、变色等漫效果达到显狼示目的。但摄是要想实现叼某一特性的凑显示目的，印则需要满足袍以下两个基聚本条件：斯⑴耻足够强猫的电（热、怪光）信号作咬用于液晶，滔使其改变其芬初始排列；洽⑵猫每个电圈（热、光）挖信号均可以钳在一段时内逼作用于一个循或几个像素细单元。使像辆素能够组合哲成一个视觉哪信号。由于帅直流电场将棍会导致液晶捧材料的电化致学反映和电先极劣化、老珍化，因此只岭能在像素电愈极上建立交沟流电场，而劈且应该尽可猎能减少交流泰电场中的直略流成分，实去用中应保持爸直流成分在猎几十毫伏以熊下，所施加扇的交流电场纹的强弱以其触有效值来表绵示。只有所罢施加的交流吗电场有效值步大于液晶显缎示器件的阀刃值电压时，潜该像素才能路呈显示状态皮。由于液晶油显示器件有域类型、规格检、型号的不盼同，对所施肺加电压的波企形、相位、年频率、占空等比、有效值涉都有不同的重要求。而对勉于像素控制幕方面的要求书，则包含有略以下两层意窜思：煮首先，由于田器件像素电患极连线的排粪布不同，要收求外部必须潜配置相应的尾硬件，以提汁供驱动电压菜波形。急其次，按照报一定的指令扛将若干个显圈示像素组合毅成不同的数缝字、字符、继图形或图象主。岗液晶显示器碍件的写入机洒理抱在满足液晶还显示器件写底入基本条件栗下，信息信关号作用与不床同类型的液迅晶显示器件渡的机理也不耀一样。这里臭只介绍有源联矩阵薄膜晶缩体管（TF老T）液晶显李示器件的写敌入机理。对拢于其他类型库液晶显示器迷件的写入机图理将不做介给绍。症TFT-L熄CD的写入驼机理：以行援扫描信号和厉列寻址信号排控制作用于蚂被写入像素爆电极上的薄划膜晶体管有哥源电路，使柴有源电路产索生足够大的涛通断比（R开on/Ro挨ff），从拌而间接控制器像素电极间虹呈TN型的隙液晶分子排榴列，达到显丛示的目的。给该写入的特辅点就是经T售FT有源电鹿路间接控制课的TN型器锁件显示像素膨，可实现高广路数多路显虑示和视频图催象显示。钓4.TF室T液晶显示穷器件的驱动台方法区依据液晶显嘴示器件写入勺机理和显示出像素电极的妖排布方式即息可确定对其磨进行驱动的锻基本条件。款液晶显示器沃件的种类繁艘多，驱动的较方法也不同圾。但是无论促哪种类型的也器件，还是柏使用什么不层同的驱动方够法都是以调消整施加到像深素电极上的盏电压、相位钻、频率、峰震值、有效值坑、时序、占易空比等一系岁列参数、特晚性来建立起捷一定的驱动采条件，实现居显示。主要蚀的驱动有很路多，在此仅浙介绍TFT显-LCD所既采用的有源肾矩阵驱动法艘。季由于有源矩节阵液晶显示其器件的每个骂像素点上都费有一套有源笛器件，所以浇对这种器件握的驱动是对环每个像素点随上的有源器向件的驱动。田图2-4为崭TFT液晶露显示驱动的退时序图。匀从图中可以杯看出，外电食路不能直接扑将电压施加筛到液晶像素凉上，施加在悄芹摔户到由图2-4睁TFT驱动柱时序波形图套像素上的电彩压决定于T睁FT晶体管辆的特性。当而晶体管开、粉关比达到1翠0婆6飞Ω莲以上时，则辩可以满足液技晶功能像素吨对通断比的强要求。炒晶体管TF爱T是这样工雅作的，当T当FT栅极G赔扫描被选通街时，V哨G刺被接入一个跃正高脉冲，戏此时同步输肾入选址的源饥极信号是一印个围绕一个峰中心值为V护C肃的永远低于俗V庄G隆选通脉冲幅幸值的选址数逢据电压V锁LD腐，TFT晶会体管被打开袭。从源极到徐接通液晶像勾素的漏极之惊间呈一通路鬼，电压被加丧到液晶像素览电极和补偿据电容电极上萝。这时即使乘施加电场撤灵掉，由于电胆容作用，其搞像素上施加跌的电压也将慧保持相当时奸间，直至下膨次选通的到疼来。若设置律的电容值使反其像素选通秒达半帧时间避，同时使下铃半帧寻址信携号以V春C锄进行反相，怕则可以实现罪：培⑴阻如图2龙-6所示，泳使加在像素辟上的驱动波中形呈交流态斥；君⑵趁驱动路赵数与TFT酒晶体管特性小有关，而与爽液晶电光响奶应特性无关拉。这将彻底闷解决液晶多藏路驱动难题帽；极⑶吸从图中任波形还可以逢看出，这种谷驱动方式没林有半选通波辱形，因此也弯就没有交叉梢效应以及对灿比度下降等经缺陷；陕⑷提此外，填这种驱动也牢不受液晶电恼光响应速度炊的