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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流LCD液晶显示器工作原理今天的液晶显示器分为平板显示器、双扫描液晶显示器、无源矩阵液晶显示器和有源矩阵液晶显示器。液晶显示器面世以来已有30年了，但由于过去一直以为研发效率甚低，发展很慢，LCD显示的画面质量不尽人意。今天，由于其圆滑的外表、纤细的身材、酷酷的造型、占用空间小、重量轻、功耗低（约15-30瓦），并且成为财富和身份的象征，液晶显示器市场需求日益增加，快速流行起来。随着时间的推移，液晶显示器的价格降到了可以接受的水平，并在亮度、清晰度和锐度等方面有了很大改善，画质大大改进。出于这些原因，消费者和终端用户开始从传统的选择CRT（阴极
2、射线管显示器）转向液晶显示器。早前的液晶显示技术反应时间慢、效率低、对比度差。后来用了矩阵技术，采用无源矩阵（被动矩阵），能显示高清晰度的文本，但当显示画面快速改变时，会在画面上留下飘忽的“鬼影”，不适用于动态视频播放。今天，多数黑白掌上电脑、寻呼机和移动电话都使用有源矩阵（积极矩阵）液晶显示器。有源矩阵液晶显示器对每一个象素独立编址，能显示出比CTR显示器更尖锐清晰的文本，不象CRT显示器那样，在聚焦不好的时候会使每构成画面的每一个像素变得模糊不清。液晶显示器(LCD/Liquid Crystal Display）的显像原理，是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子
3、扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩霞色滤光片，则可显示彩色影像。何谓液晶液晶于1888年由奥地利植物学者Reinitzer发现，是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排列的有机化合物，一般最常用的液晶型式为向列（nematic）液晶，分子形状为细长棒形，长宽约1nm10nm，在不同电流电场作用下，液晶分子会做规则旋转90度排列，产生透光度的差别，如此在电源ON/OFF下产生明暗的区别，依此原理控制每个像素，便可构成所需图像。液晶分子形状子构造 液晶显示原理在两片玻璃基板上装有配向膜，所以液晶会沿者沟槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离
4、90度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做90度扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色（如图左）；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色（如图右）。液晶显示器便是根据此电压有无，使面板达到显示效果。液晶配列显示原理图 LCD面板结构在厚度不到1公分的LCD面板中，看似轻薄短小，其实内部包含二十多项材料及元件所构成，不同类型LCD所需材料不尽相同，基本上LCD结构如同三明治般，在2片玻璃基板内夹者彩色滤光片、偏光板、配向膜等材料，灌入液晶材料（液晶空间不到510-6
5、m），最后封装成一个液晶盒。TEL-LCD产品结构图 LCD产品种类 目前市面上的液晶显示器主要有两类：DSTN（dual-scan twisted nematic，双扫描交错液晶显示）和TFT（thin film transistor，薄膜晶体管显示），也就是被动矩阵（无源矩阵）和积极矩阵（有源矩阵）两种。液晶显示器有几层构造，它们依次是：垂直线性偏光器、玻璃薄片、透明X电极、校准层、液态晶体流、校准层、透明Y电极、玻璃薄片、水平线性编光器。如图：最早的笔记本电脑使用8英寸（对角线）黑白无源矩阵屏幕。随着液晶显示器发展到有源矩阵技术，它的尺寸随之增大。今天的液晶显示器几乎全都采用基于TFT的
6、面板，它能提供高亮度、高清晰度和大尺寸的好处。TFT液晶显示器由多层叠加而成，就象三文治一样。两面的最外层是透明度极高的玻璃层，在玻璃层中间是薄膜电容，生成红、蓝、绿三原色所必要的色彩滤镜，和液晶层。有一个莹光背影光源从屏幂后面照射，完成液晶显示器的显示效果。一般情况下，在没有电荷的时候，液晶处于一种无序状态。在这种状态下，液晶是透光的，对液晶层施于各种不同电荷，液晶中的晶体就朝不同的方向偏转，令液晶层形成不同的透光性。正如传统的阴极射线管显示器一样，红、绿、蓝三色液晶混合，形成一个象素（图元）。控制红、绿、蓝三个色点的电压，让不同浓度的三色混合，就形成所需的各种颜色。整个TFT显示器的屏幂就
7、是由一格格的像素点构成，第一个点都有一个晶体管控制。分辨率正是由这些点形成，如果一块液晶显示器的分辨率是1024*768象素（SVGA），那么，它就真有那么多个点。LCD发展沿革1、TN型商品化开发：1980年初TN-LCD商品大量上市，主要被用在手表、时钟、电子计算机、电话、传真机及一般家电用品的数字显示，目前单纯矩阵驱动的TN型产品以小尺寸黑白文字显示类LCD为主。2、STN商品化时期：1986年液晶技术提升，STN型液晶显示器朝向大型化高对比的商品开发，被广泛应用在信息处理机、笔记本电脑、文字处理器等文字、绘图电脑用品，后来因TFT型显示器兴起，STN逐渐退出大型化产品，目前以移动电话、PDA、掌上型电脑、汽车导航系统、电子辞典等高品质之中小尺寸电子显示为主。3、TFT商品化时期：1985年主动矩阵的TFT彩色液晶显示器开发成功，至1992年10英寸的大型化商品量产，液晶显示器市场因此快速成长，TFT-LCD因反应时间快，显示品质较佳，适用于大型动画显示，被广泛使用于笔记本电脑、电脑显示器、液晶电视、液晶投影机及各式大型电子显示器等产品。.精品文档.LCD液晶显示器工作原理