手机LCD基本知识
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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显示技术基础知识前几天,我那用了好几年的旧手机屏幕突然坏了。
我着急啊,这手机里可存了我好多回忆呢,还有不少重要的联系方式。
没办法,只能拿去维修店修。
我走进维修店,看到师傅桌子上摆满了各种各样的工具和零件。
师傅拿起我的手机,瞅了瞅说:“你这屏幕啊,是LCD 的,得换个屏。
” 我当时就懵了,啥是LCD 啊?师傅看我一脸疑惑,就开始给我解释。
师傅一边找合适的屏幕一边说:“LCD 啊,就是液晶显示器。
你看,这液晶就像一个个小的‘光精灵’。
” 他拿起一个旧的LCD 屏幕碎片给我看。
我凑近了瞧,那屏幕里面好像有一层薄薄的、有点像果冻一样的东西。
师傅说:“这就是液晶层啦。
这些‘小光精灵’在通电的时候呢,就会排列得整整齐齐的,然后光线就能透过它们,在屏幕上显示出图像来哦。
”师傅接着给我讲它的工作原理。
他拿起一个小灯和一个放大镜,把小灯放在放大镜后面,然后在放大镜前面放了一块透明的塑料片。
他说:“你看啊,这小灯就像屏幕背后的光源,这放大镜就好比是控制光线的东西。
在LCD 屏幕里呢,也有类似的东西。
有背光源在后面发光,然后通过液晶层和一些其他的膜片来控制光线的走向和颜色。
” 我似懂非懂地点点头。
师傅开始换屏了,他小心翼翼地拆开我的手机。
我看着他把旧屏幕拆下来,里面的排线细细的,就像头发丝一样。
他说:“这排线可重要了,就像人的血管一样,传输信号呢。
如果断了,屏幕可就没法显示了。
” 他把新的LCD 屏幕装上,然后开机测试。
哇,屏幕亮起来的那一刻,我可激动了。
经过这件事,我对LCD 显示技术有了更多的了解。
原来我们每天看的手机屏幕背后有这么多有趣的原理。
现在我再看手机屏幕的时候,就会想起维修店师傅给我讲的那些关于LCD 的知识,感觉自己好像也懂了一门小技术呢。
说不定以后我还能跟别人吹嘘一下我知道的LCD 显示技术知识呢,哈哈。
lcd基本结构参数(实用版)目录1.LCD 的基本结构2.LCD 的参数3.LCD 的基本结构参数的重要性正文LCD(液晶显示器)是一种广泛应用于电视、计算机、手机等电子设备的显示器。
它主要由两块透明的导电层组成,中间夹有一层液晶材料。
LCD 的基本结构参数决定了其性能和显示效果。
LCD 的参数主要包括以下几点:1.屏幕尺寸:指 LCD 屏幕的对角线长度,一般用英寸来表示。
屏幕尺寸决定了 LCD 的可视范围,对于不同用途的设备,需要选择合适尺寸的 LCD。
2.分辨率:指 LCD 屏幕上横向和纵向的像素总数。
分辨率越高,显示的图像越清晰,细节越丰富。
分辨率通常用“像素数×像素数”表示。
3.屏幕比例:指 LCD 屏幕的宽度与高度之比。
常见的屏幕比例有 4:3、16:9 和 16:10 等。
屏幕比例影响观看视频和图片的效果,不同的比例可能导致画面变形或黑边。
4.响应时间:指 LCD 屏幕从接收到图像信号到显示出图像的时间。
响应时间越短,运动画面的拖影现象越少,观看高速运动的画面时效果更好。
5.亮度:指 LCD 屏幕发出的光线强度。
亮度越高,显示的图像越明亮,适合在光线较强的环境下观看。
但过高的亮度可能导致眼睛疲劳。
6.对比度:指 LCD 屏幕上黑色和白色之间的差异。
对比度越高,显示的图像越清晰,色彩表现越丰富。
7.视角:指 LCD 屏幕可以清晰显示图像的角度范围。
视角越宽,用户在不同角度观看时图像失真越小。
LCD 的基本结构参数对显示效果具有重要意义。
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LCD 产品结构一. 普通 TN 和 STN 型产品结构示意图TN 和 STN 在结构上的主要不同为液晶分子的扭曲角,TN 的扭曲角为 90°,STN 的扭曲角为 90°~270°.随着扭曲角及偏光片角度的不同 STN 可以有黄绿模式,蓝模式,灰模式等.TN 有正性和负性等.STN 比 TN 具有更高路数的驱动能力和优异的电光性能. FSTN 在 STN 的基础上加上补偿膜, 可以补偿掉 STN 的干涉颜色, 实现真正的黑白显示. 补偿膜角度不同可以有正性 (白底黑字) 和负性 (黑 底白字)的显示 全息 FSTN 在 FSTN 基础上加上一层全息膜使显示效果更加悦目漂亮,并且具有更高的电光参数. 二.主要工艺流程三.主要工艺介绍: 1, 光刻:在 ITO 表面形成要求形状的电极. 光刻工序的主要流程:2, 定向层涂覆:在玻璃表面均匀涂覆一层定向层.3,定向层摩擦:用绒布在定向层表面摩擦出沟槽,以便液晶分子按照要求的方向进行排列. 4,丝印成盒:将上下两片玻璃,用丝印胶黏结在一起,形成一个空盒.5,切割裂粒:将大片的玻璃切割成一个个小的液晶盒,便于灌注液晶.6,液晶测试:按照客户要求的驱动条件,底色等调制液晶,确定出满足要求的液晶.]7,灌注封口:将调好的液晶灌入空盒内,然后用封口胶将盒密封住.8,清洗:清洗掉残存在液晶屏上的液晶. 9,光台,电测:光台检查 LCD 屏是否存在外观,污染,盒厚不均匀等缺陷.电测检查 LCD 加电显示是否正常.10,贴偏光片:根据不同的 LCD 贴上满足要求的偏光片. 11,检验和可靠性实验:进行最终的检验,保证 LCD 的外观和电性能满足客户要求. 可靠性实验有高温高湿实验,高温实验,低温实验,高低温冲击实验,高温高湿加电实验等.通过可靠性实验保证交到客户手中的产品满足 客户的使用要求,保证产品的寿命,及特定使用条件下产品的可靠性.LCD 采光方式简介有三种采光方式:反射,透射,半透半反 反射式采光此种显示方式可以利用自然光进行显示此种方式是利用反射外界光来进行显示显示对外界光有较大的依赖性,在黑暗的环境下无法观察显示透射式采光不依赖外界光需要背光源半透半反式采光可以利用自然光和背光源外界光线较强时,可以不用背光源外界光线较弱时,可以使用背光源LCD 原理大剖析ZDNET China 03/01/2002LCD ( Liquid Crystal Display)对於许多的用户而言可能是一个比较新鲜的名词,过这种技术存 在的史可能远远超过我们的想象 --在 1888 ,一位奥地的植物学家 F. Renitzer 发现 液晶特殊的物特性.在 85 之后,这一发现才产生商业价值, 1973 日本的夏普公司首次将它运用於制作电子计 算器的位显示.现在, LCD 是笔记型电脑和掌上电脑的主要显示设备,在投影机中,它也扮演著 非常重要的角色,而且它开始逐渐渗入到桌面显示器市场中.为麼叫液晶? 液晶得名於其物特性:它的分子晶体,过以液态存在而非固态.大多液晶都属於有机复合物.被动矩阵液晶显示技术 高资讯密显示技术中首先商品化的是「被动矩阵显示技术」 .它得名於控制液晶单元的开和关的简 单设计.主动矩阵 LCD 及其弱势 主动矩阵 LCD 的上下表层也纵横有序排著用铟锡氧化物做成的透明电极.所同的是在每个单元 中都加入很小的电晶体,由电晶体控制电的开和关.传统工艺程 LCD 的面板最早使用非常薄的玻璃制造.大约只有 1.1-0.4 毫米厚,由於玻璃生产中,设备同会 造成玻璃厚同.所以,显示器只能在一套模具中制造.你不能不知道的 LCD 为什麼叫液晶? 被动矩阵液晶显示技术 主动矩阵 LCD 及其弱势 视角及反应速度 显示色彩 耗电量 传统工艺流程为麼叫液晶?ZDNET China 2002/01/03液晶得名於其物特性:它的分子晶体,过以液态存在而非固态.大多液晶都属於有机复合物.这些晶体分子的液 体特性使得它具有种非常有用的特点:如果你让电通过液晶层,这些分子将会以电的向方向进排,如果没 有电,它们将会彼此平排.如果你提供带有细小沟槽的外层,将液晶倒入后,液晶分子会顺著槽排,并且内 层与外层以同样的方式进排. 液晶的第三个特性是很神奇的:液晶层能够使光线发生扭转.液晶层表现的有些似偏光器,这就意味著它能够过掉 除那些从特殊方向射入之外的所有光线.此外,如果液晶层发生扭转,光线将会随之扭转,以同的方向从另外一 个面中射出. 液晶的这些特点使得它可以被用当作一种开关 - 即可以阻碍光线,也可以允许光线通过.液晶单元的底层是由细小的 脊构成的,这些脊的作用是让分子呈平排.上表面也是如此,在这侧之间的分子平排,过当上下个表面 之间呈一定的角时,液晶成随著个同方向的表面进排,就会发生扭曲.结果是这个扭曲的旋层使通 过的光线也发生扭曲. 如果电通过液晶,所有的分子将会按照电的方向进排,这样就会消除光线的扭转.如果将一个偏振光器放置在液晶层的上表面,扭转的光线通过,而没有发生扭转的光线将被阻碍.因此可以通过电的 通断改变 LCD 中的液晶排,使光线在加电时射出,而加电时被阻断.也有某些设计电的需要,有电时,光 线能通过,没有电时,光线通过. 显示技术由於同的应用目的而分成同的型.有的是成静态显 示,比如道标志和显示牌,它们的显示资讯是变的.平面显示技术 则被用於传递发生变化的显示资讯,所以显示资讯的大小就决定所 采用的显示技术型.对於携带型的计算器等设备而言,由於所传递的 资讯相对较低,被称为「低资讯密」显示技术;对於电脑显示器而 言,由於传递的资讯大,则相应被称为「高资讯密」显示技术.液晶可以阻碍(左)也可以允许(右)光线通过被动矩阵液晶显示技术ZDNET China 2002/01/03高资讯密显示技术中首先商品化的是「被动矩阵显示技术」.它得名於控制液晶单元的开和关的简单设计. 被动矩阵液晶显示的驱动方式是由垂直与水平方向的电极所构成,单独的液晶单元夹在彼此垂直的电极中间.因此,任 何一组电极的驱动就会在特定的单元中引起电通过. 被动矩阵显示画面的原就是输入的信号依次去驱动每一排的电极,於是当某一排被选定的时候,向上的电极将被触 发打开位於排和交叉上的那些像素.这种方法比较简单,而且对液晶萤幕的成本增加也多.过它也有缺点,如果 有太大的电通过某个单元,附近的单元都会受到影响,引起虚影.如果电太小,单元的开和关就会变得迟缓,低 对比和丢失移动画面的细节. 早期,被动矩阵板依赖于扭转向的设计.上层和下层的偏光板的偏振光方向呈 90 ,因此中间的液晶以 90 进 扭转.这样制造的液晶板对比很低,回应时间也很慢.这种方式运用在低资讯显示时很好,过被证明适合电脑 显示. 超扭转向( SuperTwisted Nematic)方法是通过改变液晶材的化学成分,使液晶分子发生止一次的扭转,光线扭 转达到 180 到 270 ,这样可大大地改善画面的显示品质. 80 代初期 STN 技术一非常,至今它还在 可携式设备如 PDA ,手机中使用.虽然 STN 技术提高显示的对比,过它会引起光线的色彩偏差,尤其是在萤 幕偏主轴的位置上.这就是为麽早期的笔记型电脑萤幕总是偏和偏黄的原因. 解决这一问题,双层超扭曲向型显示技术 DSTN 出现,它具有层扭转方向相对的 LCD 层,第二层使得第一层 遗的色偏问题得以解决.当然它的制造工艺比前种方式要复杂的多.后人们发现比 DSTN 简单的方法 -- 在底层和顶层的外表面加上补偿膜,改善 STN 技术中所产生的特定 波段光线的散射和反射现象,这就是补偿膜超扭转向 Film-compensated STN (FSTN) FSTN 的显示效果和 DSTN . 相当,但价格和工艺难大大低,所以现在大多被动式 LCD 都采用 FSTN 技术. FSTN 技术的 LCD 显示效果,人们又於 90 代初期提出双扫描概.所谓双扫描,就是将面板水平对等地分为 部分,顶端和底端相对应的部分同时扫描,这就大大提高扫描的频.双扫描解决小电,长时间使用的情况下常 常产生的鬼影现象.和主动矩阵显示相比显著提高对比,画质和回应时间,所以现在还广为低价位的笔记型电脑所 采用.主动矩阵 LCD 及其弱势ZDNET China 2002/01/03被动矩阵 LCD 的最大问题是难以快速地控制单独的液晶单元,并以足够大的电保证获得好的对比,足够的灰阶 级和较快的回应时间,从而影响动态影像的显示效果.主动矩阵 LCD 通过单独地控制每个单元,有效地解决上面 的问题. 与被动矩阵 LCD 相似,主动矩阵 ( Active Matrix) LCD 的上下表层也纵横有序排著用铟锡氧化物做成的透明电极. 所同的是在每个单元中都加入很小的电晶体,由电晶体控制电的开和关.电晶体电极是用薄膜技术而做成的. 电晶体用薄膜形成半导体.薄膜电晶体 LCD ( TFT-LCD)也因此得名 电晶体可以迅速地控制每个单元,由於单元之间的电干扰很小,所以你可以使用大电,而会有鬼影和拖尾现象. 大的电会提供好的对比,锐的和明的图像. 视角及反应速 视角范围受限,反映速慢使得 LCD 在显示快速移动图像时与 CRT 相比产生一种先天的缺陷. 显示色彩 LCD 技术是根据电压的大小改变,但是只有主动矩阵 LCD 可以单独控制每个像素. 耗电 主动矩阵式 LCD 显示器与 CRT 相比较小,需要很少的电.事实上,它已经变成携带型设备的标准显示器,从 PDA 到笔记型电脑均广泛运用.【玩家入门】LCD 原理大剖析视角及反应速ZDNET China 2002/01/03在传统的 CRT 显示器或电视机中,图像的显示是通过发光物体 -- 磷实现的,光线从这一层向各个方向发射,只是 强弱稍有同而已.因此,你可以从一个很大的可视角范围观看萤幕,无从哪个角去观察,显示的,色彩都和正视效果相近. LCD 和其他大多显示技术,都需要强的背景光线穿过液晶层或者其他显示层形成图像,从 而完成图像的传递过程. LCD 的特性决定它所需的背景光是定向的.举一个形象的子 ,就好比你手中握有一把吸管,它们的一端对准光源.如果你通过另一端直视吸管,你将会 改变电流方向增加视角 看到光源射出的光线.但是如果你稍微移开眼睛,从其他的方向去看的话,你就无法观察到光 线. LCD 技术正是如此.虽然液晶分子并像吸管一样是中空的,但是它们的有序排阻 止光线向其他方向发射. 为解决视角问题,制造商们也想出许多方法.直接在显示器外面附加一层漫射膜是办法之一,漫射膜可以将特定传 播方向的光线散射向各个方向,从而增大可视角.过这种方法只能达到一定程的改善.另一种做法是改变通过液 晶的电方向增大可视角.电再是从顶端向底端,而是从侧面方向过.这就使得液晶分子在水平方向上有 序排,从而增大传递光线的可视角.这种技术通常用在水平可视角的改善上. 第三种解决方案比较复杂,而且会使制造成本大大增加.主要方法是将每个液晶单元分割成大微小的部分,事先将这 些微小子单元以同的方向倾斜,这就使得传播光线在到达这些微小面板的时候向各个方向散射,从而增大可视角. 昂贵的成本限制它的广泛使用,仅在一些具有需要同时从远处和近处观察的桌上 型显示器中才应用这种技术.反应速LCD 单元在控制信号到达与变化完成之间存在滞后现象,这使得 LCD 在显示快速移动图像时与 CRT 相比具有一种先 天的缺陷. CRT 的电子枪发射电子束到被激发的萤光粉发光之间几乎是瞬间的. 这种时间滞后被称「反应时间」,其单位通常是毫秒.被动矩阵显示器回应时间很长,约有 150 毫秒或多,所以 适於显示诸如电影的移动画面. 在主动矩阵显示器中像素回应时间随设计的同而,主要受到几个因素影响,包括用驱动单元的电压,单元的厚 和使用的液晶材.标准的主动矩阵显示器一般有 40 毫秒的回应时间,也就是每秒能显示 25 帧.平面内转换增加 可视角,但显示会变慢,一般有 70 毫秒反应时间.显示器快一些,有 25 毫秒反应时间.显示色彩ZDNET China 2002/01/03LCD 显示的一个重要的技术指标是显示色彩.CRT 显示器所能表现出的色彩几乎是无穷的,因为它是比设备.只需改变红三种比信号的强,你就可以得到 同的色彩.与 CRT 一样, LCD 技术也是根据电压的大小改变,但是只有主动矩阵 LCD 可以单独控制每个 像素,被动矩阵 LCD 每次都要驱动整或整像素,因此它的灰阶表现能很差. 每个 LCD 的子像素显示的颜色取决於色彩筛检程式.由於液晶本身没有颜色,所以用色片产生各种颜色,而是子 像素,子像素只能通过控制光线的通过强调节灰阶,只有少主动矩阵显示采用比信号控制,大多则采用位 信号控制技术.大部分位控制的 LCD 都采用 8 位控制器,可以产生 256 级灰阶.每个子像素能够表现 256 级, 那麼你就能够得到 256×3 种色彩,每个像素能够表现 16,777,216 种成色.因为人的眼睛对的感觉并是线性变化 的,人眼对低的变化加敏感,所以这种 24 位的色并 1 能完全达到想要求.工程师们通过脉冲电压调节的 方法以使色彩变化看起加统一.制造商还采用种技术提高主动矩阵显示中每个液晶单元的灰阶显示目.第一种是抖动方法.将四个毗呈正方 形的像素作为一个单元,如果其中一个的灰阶太低,那麼相邻的像素就会提高自身的,从而显示出一个比较适中的 灰阶,四个像素最后会显示出三个适中的最终灰阶作为显示结果.这种方法的最大缺点在於低显示的解析. 另一项技术是框架速控制(FRC )或者暂时的高频振动.这种方法在显示每屏图像时多次刷新像素.与高频振动中将 灰阶的混合用空间显示同,这种方法通过时间控制.如果显示一幅画面需要的时间分为很多帧,像素就可以在帧的 换当中造成一种灰阶的过渡态,四帧就可以造成三个过渡态.这种设计的优点是可以低图像的解析,被广泛应 用于现代的主动矩阵显示器中.耗电ZDNET China 2002/01/03主动矩阵式 LCD 显示器与 CRT 相比较小,需要很少的电量.事实上,它已经变成了携带型设备的标准显示器, 从 PDA 到笔记型电脑均广泛运用.但不管怎样, LCD 技术还是可悲的效率低下:即使你将萤幕显示白色,从背 景光源中发射的光也只有不到 10% 穿过萤幕发出,其他的都被吸收.笔记型电脑的低效迫使其设计者面一些艰难的选择.如果你希望在户外这样强光环境下图像明,你就需要一个 的背景光源,这将需要多的电.如果你使用的电池容一定,的背景光源就会在较短的时间内耗尽电源. 设计者用大的电池容解决这个问题,但是对於目前的电池技术,就意味著设备重的增加,对消费者的吸引 就会下.这三者之间的三角平衡推动著显示器,电池及节能技术的研究. 总而言之,背景光源所耗能是 LCD 显示器总耗电的最大部分.大的萤幕,高的和高的解析都将使笔 记型电脑显示器的耗电大大增加.另一方面,技术进步通过低系统电压和提高孔径比使多的光能通过液晶单元, 低系统的电源需求.结果是,笔记型显示器的总耗电维持在 2 到 5 瓦之间.一根管子的背景光源大约需要 1.2 瓦, 所以根据使用一只或只管子一个萤幕中共需要 1.2 或 2.4 瓦的能. PDA,如 Palm 和 Compaq iPAQ 常使用反射显示器.这意味著环境光射进显示器中,穿过极化的液晶层,碰撞反射层, 再反射出显示成图像.据估计,在此过程中 84% 的光被吸收,所以只有分之一的光起作用,虽然还有待改进,但 已足以提供可视影像需要的对比.单向反射和反射显示器使得同光照条件下耗费最少能源使用 LCD 显示器成为可 能. LCD 显示器的关键因素之一是它的价格.如果比 CRT 加宜,它将会占据几乎全部的显示器市场.但幸的是,对 於桌上电脑经常使用的 15,17 吋显示器,相同显示面积的 LCD 的造价几乎是 CRT 的 3 到 5 倍.显示面积越 大,造价差距越大.为麼 LCD 造价如此之高?这取决於它们的制造方式.它的制造工艺常复杂,维持高需要 断努.传统工艺程ZDNET China 2002/01/03LCD 的面板最早使用非常薄的玻璃制造.大约只有 1.1-0.4 毫米厚,由於玻璃生产中,设备不同会造成玻璃厚度不 同.所以,显示器只能在一套模具中制造.玻璃底层镀有一层非晶矽,从而在每个像素单元上可以制造半导体元件. 经过一系列的平板照相,蚀刻,覆膜和沈积步骤,在每个像素上都生成了开关电晶体,滤色器及其它部分.在所有的元器件上积有一个透明阵膜,在顶层上贴上另一个相似的透明的阵膜.这些膜运用光化学工艺程进 刻蚀或印刷,在每层膜上形成极小的刻槽.当液晶材注入时,液晶分子就在这些槽中有序排.在萤幕的面间喷洒 小隔片,保证在每个像素位置上有一到个隔片.这样就可以分隔开玻璃层的上下面,为液晶材提供一个存在的空间.接著,在每个显示器的底层玻璃的边沿涂上密封剂,同时在一边上下一个缺口.最顶层和底层焊接在一起,最后割 成型.先抽出夹层中的空气,然后使用氮气压将液晶材从预先下的缺口注入.密封缺口后经过检测保证其品质. 偏振片和其他膜层材在测试合格后添加.最后的步骤是将电子线和与电脑或其他设备的介面装上,从而完成显示器 的功能配设. LCD 技术中最引人瞩目的是低温多晶矽的使用.传统工艺中使用非晶矽制造 LCD 单元元器件,相对制造成本较 低,但是比半导体晶片制造所使用的单晶矽的电子活性较低.电子活性随著矽结晶的提高而增加,这样电晶体就可以 越越小,而这又意味著大的孔径比 -- 多光线将通过液晶显示器单元 -- 所以显示器耗电低,也就是电池使 用寿命将延长或整机重低.多晶矽用於小型 LCD 显示器 -- 如资取设备中的面板 - 但它们都需要可抵抗高 温的特殊玻璃.覆盖在底层的矽被加热到一定温然后却,从而产单晶矽. 近几,技术已经发展到可以制造标准的玻璃底层和在室温下制造晶体矽.使用镭射扫描矽膜,可以使膜表面特定的 极小区域产生高温,却后生成单晶矽.这种工艺比传统的镀膜加昂贵,但是它带一些其他的益.除孔径比 增加之外,多晶矽层的使用使得在面板的边缘构造驱动电成为可能.从而大部分与电的接头能够无需接片(TAB) 就能够在底层很好的实现接.这就意味著接到面板上的接头目减少 95 %以上,而且同时增加显示的物可靠性. 如上所述, LCD 面板的制造工艺非常复杂,所需设备非常昂贵,这些因素导致显示器价格相对较高.LCD 原理大剖析ZDNET China 03/01/2002LCD ( Liquid Crystal Display)对于许多的用户而言可能是一个比较新鲜的名词,不过这种技术存 在的历史可能远远超过了我们的想象 --在 1888 年,一位奥地利的植物学家 F. Renitzer 便发现了 液晶特殊的物理特性.在 85年之后,这一发现才产生了商业价值, 1973 年日本的夏普公司首次将它运用于制作电子计算器的数字显示。
LCD的基本结构1. 什么是LCD?LCD(Liquid Crystal Display)即液晶显示器,是一种利用液晶材料的光电特性来显示图像的设备。
它广泛应用于各种电子产品,如电视、手机、计算机显示器等。
2. LCD的基本原理LCD的工作原理基于液晶分子的扭曲和对光的偏振。
液晶是一种介于液体和固体之间的物质,其分子具有一定的有序性。
液晶分子可以通过电场的作用改变其排列方式,从而控制光的透过与阻挡。
LCD由多个像素组成,每个像素由液晶分子和背光源组成。
液晶分子通过电场的作用来控制光的透过程度,从而显示出不同的图像。
背光源提供光源,使得图像能够被看到。
3. LCD的基本结构LCD的基本结构包括以下几个部分:a. 前面板前面板是LCD的外部触摸屏幕,通常由玻璃或塑料制成。
它具有抗刮擦、防指纹和抗污染的特性。
前面板上通常还有一层透明的导电层,用于接收用户的触摸输入。
b. 像素结构像素是LCD的最小显示单元,由液晶分子和色彩滤光器组成。
液晶分子通过电场的作用来控制光的透过程度,色彩滤光器用于调整像素的颜色。
c. 液晶层液晶层是LCD的核心部分,由液晶分子组成。
液晶分子具有扭曲和对光的偏振特性,通过电场的作用来控制光的透过与阻挡。
液晶层通常由多个子像素组成,每个子像素控制一种基色(红、绿、蓝),通过调整不同基色的亮度和色彩混合来显示出各种颜色。
d. 背光源背光源是LCD的光源,通常采用冷阴极荧光灯(CCFL)或LED。
背光源发出的光经过液晶层后,通过调整液晶分子的排列方式,控制光的透过与阻挡,从而显示出图像。
e. 驱动电路驱动电路是控制LCD显示的关键部分,它负责提供适当的电压和电流,以控制液晶分子的排列方式。
驱动电路通常由控制器、驱动芯片和电源组成。
f. 后面板后面板是LCD的背面,通常由塑料或金属制成。
它起到保护LCD内部结构的作用,同时也提供了电路连接和散热功能。
4. LCD的工作过程LCD的工作过程可以简单概括为以下几个步骤:1.驱动电路向液晶层施加电压,使液晶分子排列成特定的方式。
智能手机屏的原理智能手机屏幕的原理主要包括LCD和OLED两种类型。
首先,我们先来介绍LCD(液晶显示)屏幕。
LCD屏幕是由多层薄膜构成的。
屏幕的最上方是一层透明的导电玻璃,称为“透明导电层”。
透明导电层的作用是使电流通过并形成一个均匀的电场。
在透明导电层下方有一层液晶材料,称为“液晶层”。
液晶是一种介于液体和固体之间的物质,它的分子在电场的作用下可以排列成特定的方式,来控制光的透过程度。
在液晶层的下方,有一层带有颜色滤光片的玻璃,称为“颜色滤光片层”。
这些颜色滤光片可以分别过滤掉红、绿、蓝三种颜色的光线。
最后,底部是一层背光源,通常使用的是冷阴极荧光灯或LED。
当电流通过导电层时,会形成一个均匀的电场。
这个电场会影响到液晶分子的排列方式,进而调整液晶分子的转动角度和透光性。
在没有电流通过时,液晶层中的液晶分子是无序排列的,光线无法通过。
当电流通过时,电场改变了液晶分子的排列方式,使得光线可以逐渐通过液晶层,并且经过颜色滤光片层的过滤,最后呈现出图像。
与LCD不同,OLED(有机发光二极管)屏幕不需要背光源。
OLED是一种由有机材料构成的发光二极管,它只需要在有电流通过时自行发光。
OLED屏幕由一系列微小的有机发光单元(像素)组成。
每个像素都有一个红、绿、蓝三个子像素,它们可以通过电流来控制发光的强度和颜色。
当电流通过OLED屏幕时,每个像素中的有机物发光。
由于OLED屏幕的自发光特性,它能够实现更高的对比度和更广的视角。
此外,OLED屏幕还具有更快的响应时间和更低的功耗。
总的来说,LCD和OLED屏幕都是通过电流来控制光的透过或发光的程度,从而呈现出图像。
它们各自具有不同的特点和优势,根据用户需求和成本考虑,在智能手机中选择合适的屏幕类型。
LCD知识点介绍液晶显示器(LCD)是一种广泛应用于电子设备中的显示技术。
它不仅具有薄型、轻便、低功耗等特点,还能提供高分辨率、清晰度和广视角等优势。
本文将详细介绍LCD的相关知识点,包括原理、分类、工作原理、驱动方式以及应用领域等方面。
原理液晶显示的原理是利用电场或电压来控制液晶分子的定向,从而实现光的变化。
液晶分子根据输入的电压加以排列,使得通过的光经过旋转,从而改变其偏振方向,从而显示不同的颜色和亮度。
分类LCD可以按照材料的分类来划分。
其中,主要的液晶材料有扭曲向列型(TN),向列型(STN),垂直向列型(VA),超频(FS)和纳米晶(IPS)等。
这些不同的材料有不同的特点和应用领域。
工作原理液晶显示器的工作原理是通过在两块玻璃基板之间夹入液晶材料,并在其中加入适量的控制电路和光源。
当加上不同的电压时,液晶分子将在液晶层中排列成不同的方式,从而控制光的透过程度,形成图像。
驱动方式液晶显示器的驱动方式分为被动矩阵和主动矩阵两种。
被动矩阵是指每个像素点上只有一个驱动器,组成一个被动网络。
而主动矩阵则是每个像素点上都有一个驱动器,可以独立控制每个像素。
主动矩阵在刷新率、响应速度和颜色鲜艳度等方面有着较大的优势。
应用领域液晶显示器的应用领域非常广泛,从消费电子产品到工业设备,都有液晶显示器的身影。
常见的应用包括电视、计算机显示屏、手机、平板电脑、汽车仪表盘等等。
随着技术的不断进步,液晶显示器的应用领域还将不断扩大。
优点液晶显示器相比传统的CRT显示器具有许多优点。
首先,液晶显示器更加轻薄,适合移动设备。
其次,液晶显示器消耗更少的电力,可以延长电池寿命。
此外,它们产生的辐射也更少,对人体健康影响更小。
另外,液晶显示器的颜色饱和度高,可以显示更丰富的颜色。
缺点液晶显示器也有一些缺点。
首先,液晶显示器的对比度相对较低,尤其是在黑暗环境下。
其次,液晶显示器容易出现亮度不均匀的问题,即出现“亮点”和“暗点”。
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。
LCD液晶屏基础知识三大类型:图形点阵、字符点阵、笔段式,涵盖TN、HTN、STN、FSTN、CSTN五种膜式;融合COG、COF、TAB、COB、SMT等各种工艺结构形式。
1.TN膜式LCD液晶屏段码液晶屏,是LCD液晶屏显示模式的一种,LCD液晶屏有笔断式和点阵式两种模式,段码也称笔断一个数字是由8字显示出来的,一个8字是由7个笔段组成的,可以显示0~9的数字.如计算器、钟表等,显示内容均为数字.段码液晶屏,工艺比点阵的要简单许多,当然也只能显示比较简单的内容.段码液晶屏的汉字和图形,只能以固定的型式显示,数字是可以变的.而点阵的所有显示,都是可以随意变换的.2.HTN膜式LCD液晶屏中文名:HTN外文名:(High Twisted Nematic释义:高扭曲向列型特征:对比度高、功耗低、驱动电压低向列型液晶分子被夹在两块透明玻璃之间,在两层玻璃之间,液晶分子的取向偏转110~130度。
这种类型LCD的特点是、动态驱动性能不够好,但视角比TN型的要宽。
3.STN膜式LCD液晶屏STN(Super Twisted Nematic)是用电场改变原为180度以上扭曲的液晶分子的排列从而改变旋光状态,外加电场通过逐行扫描的方式改变电场,在电场反复改变电压的过程中,每一点的恢复过程较慢,因而产生余辉。
它的好处是功耗小,具有省电的最大优势。
彩色STN的显示原理是在传统单色STN液晶显示器上加一彩色滤光片,并将单色显示矩阵中的每一像素分成三个子像素,分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三基色,就可显示出彩色画面。
和TFT不同STN属于无源Passive型LCD,一般最高能显示65536种色彩。
主要分为普通STN,FSTN,CSTN和DSTN。
普通STN即液晶在液晶屏内旋转180~270度,液晶屏上下贴普通偏光片,因为色散的原因,液晶屏底色会呈现一定的颜色,常见的有黄绿色或蓝色,即通常称的黄绿模或蓝模。
FSTN(Film+STN),为了改善普通STN的底色问题,在偏光片上而加入一层补偿膜,可以消除色散,实现黑白显示。
详细介绍各类手机屏幕手机屏幕是人们日常使用手机时最常接触到的部分,同样也是手机中最容易被损坏的一部分。
而随着现代科技的发展,手机屏幕越来越多元化,不同种类的屏幕有着不同的特点和优缺点。
下面,让我们详细介绍一下各类手机屏幕。
1. LCD屏幕LCD屏幕也称为液晶屏幕,是目前手机屏幕主流种类之一。
LCD屏幕主要由液晶、背光源和玻璃屏幕三部分组成。
该屏幕的亮点是低功耗,能够节省手机电池的使用时间。
同时,LCD屏幕有较高的亮度和色彩鲜艳度,但是相较于其他屏幕,LCD存在色域问题,即显示颜色并不是十分准确,造成色彩还原不真实。
2. LED屏幕LED屏幕是近年来最为流行的一款手机屏幕。
它主要由三个发光二极管(LED)组成,使用发光二极管代替了液晶屏幕中的背光源。
LED屏幕的优点是显示效果更加明亮和鲜艳,同时能够更好地还原颜色。
此外,LED屏幕的反应速度较快,可以快速响应用户的命令。
缺点是由于需要3个LED才能组成一个像素点,因此价格更高。
3. AMOLED屏幕AMOLED屏幕是一种新型屏幕,全称为“Active Matrix Organic Light Emitting Diode”。
AMOLED屏幕在发光颜色和对比度方面均比LED和LCD屏幕更加优秀,同时它更加省电。
AMOLED屏幕可实现发光区域的局部点亮,仅在需要显示部分亮度,可以避免无用的耗电,因此AMOLED屏幕具有更长的使用寿命。
但由于其造价昂贵,业内推出了一款被称为“SuperAM OLED”的屏幕,该屏幕只用了一层玻璃作为耐磨耐刮层,使得明亮度和反应速度更快,同时杜绝了对屏幕覆盖物的需求,使其更轻薄。
4. OLE 显示器OLE(Organic Light Emiting Diode)屏幕是一种类似AMOLED 的技术,但是有着更高的可扩展性,易制造,更薄和更柔软等优点。
OLE屏幕可以通过改变屏幕的颜色来变化亮度,反应速度也很快,是未来手机屏幕的发展方向。
LCD屏面试知识1. 什么是LCD屏?LCD是液晶显示器的缩写,全称为液晶显示屏(Liquid Crystal Display),是一种使用液晶材料作为光学活性物质的平板显示技术。
LCD屏通过控制液晶分子的取向来调节光的透过与阻挡,从而显示出图像和文字。
2. LCD屏的工作原理LCD屏的核心部件是液晶,液晶是一种介于固体和液体之间的物质。
在不同的电场作用下,液晶分子会发生有序的排列,同时可以通过电场改变液晶分子的取向。
当电场作用于液晶层时,液晶分子会改变光的传播路径,从而实现图像的显示。
具体来说,LCD屏由两层平行的玻璃基板构成,中间夹层涂有液晶材料。
在两层玻璃基板上分别涂有ITO导电层,形成电极。
当液晶层中没有电场作用时,液晶分子是无序排列的,光通过液晶层时会发生折射。
而当电场作用于液晶层时,液晶分子会取向并形成平行或垂直排列的状态,光线被阻挡或透过,从而实现图像显示。
3. LCD屏的特点LCD屏作为一种主流的显示技术,具有以下特点:•节能:LCD屏通过液晶分子的取向来调节光的透过与阻挡,相比传统的CRT显示器,能够更有效地节约能源。
•轻薄:LCD屏的结构简单,整体较薄,适合应用于各种便携设备,如手机、平板电脑等。
•视角广:LCD屏具有较大的视角范围,从不同的角度观看,图像显示效果基本保持一致。
•显示效果好:LCD屏的像素密度高,色彩鲜艳,可以显示出细腻的图像和文字。
4. LCD屏的分类根据液晶材料的不同,LCD屏可以分为以下几种类型:4.1 TN屏 (Twisted Nematic)TN屏是最常见的液晶屏技术,也是最简单和最廉价的。
它采用扭曲向列的液晶分子排列方式,具有响应速度快、价格低廉等特点。
然而,TN屏的视角范围较窄,颜色表现力较差。
4.2 IPS屏 (In-Plane Switching)IPS屏是一种高端液晶屏技术,采用平面排列的液晶分子结构,具有较大的视角范围和较好的色彩表现能力。
手机屏幕原理手机屏幕主要依靠液晶显示屏、触摸屏和背光源来实现图像显示和用户交互。
液晶显示屏(Liquid Crystal Display,简称LCD)是基于液晶原理的一种显示技术。
液晶由两片透明的玻璃衬底构成,中间夹层有液晶分子。
液晶分子可受到电场控制,当加上电压时,液晶分子会改变排布,从而改变透光性。
液晶显示屏由许多液晶单元组成,每个液晶单元对应一个像素点。
通过控制电场的大小和方向,液晶单元的透光性可以改变,从而显示出各种图像。
触摸屏是一种能够感应用户触摸输入的技术。
传统的电阻触摸屏利用两层透明导电层之间的电阻来判断触摸输入的位置。
当用户触摸屏幕时,触摸点处的电阻发生变化,根据变化的电阻值可以确定触摸的位置。
现代的手机大多采用电容触摸屏,它利用人体或者其他导电物体产生的电容变化来判断触摸的位置。
触摸屏可以实现多点触控和手势操作,提供更好的用户体验。
背光源是用来提供光源,使得液晶显示屏可以显示图像。
因为液晶本身不能发光,所以需要背光照射才能显现出图像。
目前常用的背光源有冷阴极灯和LED两种。
冷阴极灯是一种低压汞灯,发光效果好,但体积较大。
而LED(Light Emitting Diode)是一种发光二极管,具有体积小、亮度高和节能等优点。
现在大部分手机屏幕都采用了LED背光源。
综上所述,手机屏幕通过液晶显示屏、触摸屏和背光源的协同工作,实现了图像显示和用户交互的功能。
液晶显示屏通过改变透光性来显示图像,触摸屏通过感应用户触摸输入来进行交互操作,而背光源为显示提供光源。
这些技术的不断发展和创新,使得手机屏幕变得更加清晰、灵敏和省电,提升了用户的使用体验。
《lcd基础理论》课件(2) xx年xx月xx日•lcd基础知识•lcd显示技术•lcd应用与市场目录•lcd生产工艺流程•lcd的维护与保养•lcd未来发展趋势01 lcd基础知识LCD为Liquid Crystal Display的缩写,即液晶显示技术。
LCD特点:1)低电压低功耗;2)体积小、重量轻;3)图像稳定且无辐射;4)易于大规模生产;5)成本不断降低。
lcd的定义与特点lcd的发展历程•1888年,发现了液晶•19世纪末20世纪初,发现了液晶的电光效应•1946年,美国申请了液晶显示技术的专利•1963年,F.Durand将液晶引入矩阵地址显示系统•1970年,底特律道奇棒球队采用了液晶计时器•1979年,N.A.Liptay和J.A.Kaufman发明了动态散射模式(DSM)•1981年,夏普推出了扭曲向列型液晶电视分类扭曲向列型(TN)、超扭曲向列型(STN)、双色扭曲向列型(DTN)、宾主型(GH)、垂直排列向列型(VA)、弯曲向列型(BPLC)、多稳态显示技术(MPD)等。
原理在光学中,有一种现象叫做双折射现象。
当光经过某些晶体时,会分解成两条相互垂直的偏振光。
液晶分子在电场的作用下,会改变排列方向,使偏振光的振动方向发生改变。
通过特定的方式,可以控制偏振光的透过率。
lcd的分类与原理02 lcd显示技术液晶分子排列液晶分子在面板中以一定的排列方式堆叠,通过改变电压来控制液晶分子的转动方向,实现显示功能。
液晶显示原理基于液晶分子的光学特性,当液晶分子被电压驱动旋转时,会改变面板上通过的光线的强度和方向,从而呈现出图像。
液晶显示原理静态驱动通过为每个像素点单独设置一个驱动器来控制其亮度,优点是色彩还原度高、寿命长,缺点是功耗较高、成本高。
动态驱动通过一个公共电极和若干个选择电极控制像素点的亮度,优点是成本低、功耗低,缺点是寿命较短。
lcd的驱动方式lcd的显示性能参数显示区域内能够显示的最大像素数目,影响图像清晰度和可读性。
LCD原理大剖析ZDNET China03/01/2002LCD (Liquid Crystal Display)对于许多的用户而言可能是一个比较新鲜的名词,不过这种技术存在的历史可能远远超过了我们的想象 --在 1888 年,一位奥地利的植物学家 F. Renitzer便发现了液晶特殊的物理特性。
在 85年之后,这一发现才产生了商业价值, 1973 年日本的夏普公司首次将它运用于制作电子计算器的数字显示。
现在, LCD是笔记型计算机和掌上计算机的主要显示设备,在投影机中,它也扮演着非常重要的角色,而且它开始逐渐渗入到桌面显示器市场中。
为什么叫液晶?液晶得名于其物理特性:它的分子晶体,不过以液态存在而非固态。
大多数液晶都属于有机复合物。
被动矩阵液晶显示技术高信息密度显示技术中首先商品化的是「被动矩阵显示技术」。
它得名于控制液晶单元的开和关的简单设计。
主动矩阵LCD及其弱势主动矩阵 LCD的上下表层也纵横有序排列着用铟锡氧化物做成的透明电极。
所不同的是在每个单元中都加入了很小的晶体管,由晶体管来控制电流的开和关。
传统工艺流程LCD 的面板最早使用非常薄的玻璃制造。
大约只有 1.1-0.4毫米厚,由于玻璃生产中,设备不同会造成玻璃厚度不同。
所以,显示器只能在一套模具中制造。
你不能不知道的LCD 被动矩阵液晶显示技术视角及反应速度耗电量为什么叫液晶?主动矩阵LCD及其弱势显示色彩传统工艺流程为什么叫液晶?ZDNET China 2002/01/03液晶得名于其物理特性:它的分子晶体,不过以液态存在而非固态。
大多数液晶都属于有机复合物。
这些晶体分子的液体特性使得它具有两种非常有用的特点:如果你让电流通过液晶层,这些分子将会以电流的流向方向进行排列,如果没有电流,它们将会彼此平行排列。
如果你提供了带有细小沟槽的外层,将液晶倒入后,液晶分子会顺着槽排列,并且内层与外层以同样的方式进行排列。
液晶的第三个特性是很神奇的:液晶层能够使光线发生扭转。
液晶层表现的有些类似偏光器,这就意味着它能够过滤掉除了那些从特殊方向射入之外的所有光线。
此外,如果液晶层发生了扭转,光线将会随之扭转,以不同的方向从另外一个面中射出。
液晶的这些特点使得它可以被用来当作一种开关 - 即可以阻碍光线,也可以允许光线通过。
液晶单元的底层是由细小的脊构成的,这些脊的作用是让分子呈平行排列。
上表面也是如此,在这两侧之间的分子平行排列,不过当上下两个表面之间呈一定的角度时,液晶成了随着两个不同方向的表面进行排列,就会发生扭曲。
结果便是这个扭曲了的螺旋层使通过的光线也发生扭曲。
如果电流通过液晶,所有的分子将会按照电流的方向进行排列,这样就会消除光线的扭转。
如果将一个偏振滤光器放置在液晶层的上表面,扭转的光线通过了,而没有发生扭转的光线将被阻碍。
因此可以通过电流的通断改变 LCD 中的液晶排列,使光线在加电时射出,而不加电时被阻断。
也有某些设计了省电的需要,有电流时,光线不能通过,没有电流时,光线通过。
液晶可以阻碍(左)也可以允许(右)光线通过显示技术由于不同的应用目的而分成不同的类型。
有的是成了静态显示,比如道路标志和显示牌,它们的显示信息是不变的。
平面显示技术则被用于传递发生变化的显示信息,所以显示信息量的大小就决定了所采用的显示技术类型。
对于便携式的计算器等设备而言,由于所传递的信息量相对较低,被称为「低信息密度」显示技术;对于计算机显示器而言,由于传递的信息量大,则相应被称为「高信息密度」显示技术。
被动矩阵液晶显示技术ZDNET China2002/01/03高信息密度显示技术中首先商品化的是「被动矩阵显示技术」。
它得名于控制液晶单元的开和关的简单设计。
被动矩阵液晶显示的驱动方式是由垂直与水平方向的电极所构成,单独的液晶单元夹在彼此垂直的电极中间。
因此,任何一组电极的驱动就会在特定的单元中引起电流通过。
被动矩阵显示画面的原理就是输入的信号依次去驱动每一排的电极,于是当某一排被选定的时候,列向上的电极将被触发打开位于排和列交叉上的那些像素。
这种方法比较简单,而且对液晶屏幕的成本增加也不多。
不过它也有缺点,如果有太大的电流通过某个单元,附近的单元都会受到影响,引起虚影。
如果电流太小,单元的开和关就会变得迟缓,降低对比度和丢失移动画面的细节。
早期,被动矩阵板依赖于扭转向列的设计。
上层和下层的偏光板的偏振光方向呈90 度,因此中间的液晶以 90 度进行扭转。
这样制造的液晶板对比度很低、响应时间也很慢。
这种方式运用在低信息量显示时很好,不过被证明不适合计算机显示。
超扭转向列(SuperTwisted Nematic)方法是通过改变液晶材料的化学成分,使液晶分子发生不止一次的扭转,光线扭转达到 180 度到 270 度,这样便可大大地改善画面的显示品质。
80 年代初期 STN 技术一度非常流行,至今它还在可携式设备如 PDA ,手机中使用。
虽然 STN 技术提高了显示的对比度,不过它会引起光线的色彩偏差,尤其是在屏幕偏离主轴的位置上。
这就是为什么早期的笔记型计算机屏幕总是偏蓝和偏黄的原因。
了解决这一问题,双层超扭曲向列型显示技术DSTN 出现了,它具有两层扭转方向相对的 LCD 层,第二层使得第一层遗留的色偏问题得以解决。
当然它的制造工艺比前两种方式要复杂的多。
后来人们发现了比DSTN 更简单易行的方法 -- 在底层和顶层的外表面加上补偿膜,来改善 STN 技术中所产生的特定波段光线的散射和反射现象,这就是补偿膜超扭转向列 Film-compensated STN(FSTN)。
FSTN 的显示效果和 DSTN 相当,但价格和工艺难度大大降低,所以现在大多数被动式 LCD 都采用了 FSTN 技术。
FSTN 技术的 LCD显示效果,人们又于 90 年代初期提出了双扫描概念。
所谓双扫描,就是将面板水平对等地分为两部分,顶端和底端相对应的部分同时扫描,这就大大提高了扫描的频率。
双扫描解决了小电流、长时间使用的情况下常常产生的鬼影现象。
和主动矩阵显示相比显著提高了对比度、画质和响应时间,所以现在还广为低价位的笔记型计算机所采用。
主动矩阵LCD及其弱势ZDNET China2002/01/03被动矩阵 LCD 的最大问题是难以快速地控制单独的液晶单元,并以足够大的电流保证来获得好的对比度、足够的灰阶级和较快的响应时间,从而影响了动态影像的显示效果。
主动矩阵 LCD 通过单独地控制每个单元,有效地解决了上面的问题。
与被动矩阵LCD 相似,主动矩阵( Active Matrix) LCD 的上下表层也纵横有序排列着用铟锡氧化物做成的透明电极。
所不同的是在每个单元中都加入了很小的晶体管,由晶体管来控制电流的开和关。
晶体管电极是利用薄膜技术而做成的。
晶体管利用了薄膜来形成半导体。
薄膜晶体管 LCD ( TFT-LCD)也因此得名晶体管可以迅速地控制每个单元,由于单元之间的电干扰很小,所以你可以使用大电流,而不会有鬼影和拖尾现象。
更大的电流会提供更好的对比度、更锐利的和更明亮的图像。
视角及反应速度视角范围受限、反映速度慢使得 LCD 在显示快速移动图像时与 CRT 相比产生一种先天的缺陷。
显示色彩LCD 技术是根据电压的大小来改变亮度,但是只有主动矩阵 LCD可以单独控制每个像素。
耗电量主动矩阵式 LCD 显示器与 CRT 相比较小,需要很少的电量。
事实上,它已经变成了便携式设备的标准显示器,从 PDA 到笔记型计算机均广泛运用。
【玩家入门】LCD原理大剖析视角及反应速度ZDNET China2002/01/03在传统的 CRT 显示器或电视机中,图像的显示是通过发光物体 -- 磷来实现的,光线从这一层向各个方向发射,只是强弱稍有不同而已。
因此,你可以从一个很大的可视角范围来观看屏幕,无论从哪个角度去观察,显示的亮度、色彩都和正视效果相近。
LCD和其它大多数显示技术,都需要强的背景光线穿过液晶层或者其它显示层来形成图像,从而完成图像的传递过程。
LCD 的特性决定了它所需的背景光是定向的。
举一个形象的例子来说,就好比你手中握有一把吸管,改变电流方向增加视角它们的一端对准光源。
如果你通过另一端直视吸管,你将会看到光源射出的光线。
但是如果你稍微移开眼睛,从其它的方向去看的话,你就无法观察到光线了。
LCD 技术正是如此。
虽然液晶分子并不像吸管一样是中空的,但是它们的有序排列阻止了光线向其它方向发射。
为了解决视角问题,制造商们也想出了许多方法。
直接在显示器外面附加一层漫射膜是办法之一,漫射膜可以将特定传播方向的光线散射向各个方向,从而增大可视角度。
不过这种方法只能达到一定程度的改善。
另一种做法是改变通过液晶的电流方向来增大可视角度。
电流不再是从顶端流向底端,而是从侧面方向流过。
这就使得液晶分子在水平方向上有序排列,从而增大了传递光线的可视角度。
这两种技术通常用在水平可视角度的改善上。
第三种解决方案比较复杂,而且会使制造成本大大增加。
主要方法是将每个液晶单元分割成大量微小的部分,事先将这些微小子单元以不同的方向倾斜,这就使得传播光线在到达这些微小面板的时候向各个方向散射,从而增大可视角度。
昂贵的成本限制了它的广泛使用,仅在一些具有需要同时从远处和近处观察的桌上 型显示器中才应用这种技术。
反应速度LCD单元在控制信号到达与变化完成之间存在滞后现象,这使得 LCD 在显示快速移动图像时与CRT 相比具有一种先天的缺陷。
CRT的电子枪发射电子束到被激发的萤光粉发光之间几乎是瞬间的。
这种时间滞后被称「反应时间」,其单位通常是毫秒。
被动矩阵显示器响应时间很长,约有150 毫秒或更多,所以不适于显示诸如电影的移动画面。
在主动矩阵显示器中像素响应时间随设计的不同而异,主要受到几个因素影响,包括用来驱动单元的电压,单元的厚度和使用的液晶材料。
标准的主动矩阵显示器一般有40 毫秒的响应时间,也就是说每秒能显示 25 帧。
平面内转换增加了可视角度,但显示会变慢,一般有 70 毫秒反应时间。
显示器更快一些,有 25 毫秒反应时间。
显示色彩ZDNET China2002/01/03LCD 显示的一个重要的技术指针是显示色彩。
CRT显示器所能表现出的色彩几乎是无穷的,因为它是模拟设备。
只需改变红绿蓝三种模拟信号的强度,你就可以得到不同的色彩。
与 CRT 一样, LCD 技术也是根据电压的大小来改变亮度,但是只有主动矩阵 LCD 可以单独控制每个像素,被动矩阵 LCD 每次都要驱动整行或整列像素,因此它的灰阶表现能力很差。
每个LCD 的子像素显示的颜色取决于色彩过滤器。
由于液晶本身没有颜色,所以用滤色片产生各种颜色,而不是子像素,子像素只能通过控制光线的通过强度来调节灰阶,只有少数主动矩阵显示采用模拟信号控制,大多数则采用数字信号控制技术。