lcd 工作原理揭秘

1、LCD工作原理揭秘工作原理揭秘了解液晶顧名思義，液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay，簡(jiǎn)稱(chēng)LCD)就是使用了“液晶”(LiquidCrystal)作為材料的顯示器，那什么是液晶呢？其實(shí)，液晶是一種介于固態(tài)和液態(tài)之間的物質(zhì)，當(dāng)被加熱時(shí)，它會(huì)呈現(xiàn)透明的液態(tài)，而冷卻的時(shí)候又會(huì)結(jié)晶成混亂的固態(tài)，液晶是具有規(guī)則性分子排列的有機(jī)化合物。液晶按照分子結(jié)構(gòu)排列的不同分為三種：類(lèi)似粘土狀的Smectic液晶、類(lèi)似細(xì)火柴棒的Nematic液

2、晶、類(lèi)似膽固醇狀的Cholestic液晶。這三種液晶的物理特性都不盡相同，用于液晶顯示器的是第二類(lèi)的Nematic液晶，分子都是長(zhǎng)棒狀的，在自然狀態(tài)下，這些長(zhǎng)棒狀的分子的長(zhǎng)軸大致平行。隨著研究的深入，人們開(kāi)始掌握液晶的許多其他性質(zhì)：當(dāng)向液晶通電時(shí)，液晶體分子排列得井然有序，可以使光線(xiàn)容易通過(guò)；而不通電時(shí)，液晶分子排列混亂，阻止光線(xiàn)通過(guò)。通電與不通電就可以讓液晶像閘門(mén)般地阻隔或讓光線(xiàn)穿過(guò)。這種可以控制光線(xiàn)的兩種狀態(tài)是液晶顯示器形成圖像的前

3、提條件，當(dāng)然，還需要配合一定的結(jié)構(gòu)才可以實(shí)現(xiàn)光線(xiàn)向圖像轉(zhuǎn)換，我們先來(lái)看看最原始的單色液晶顯示器。液晶通光原理液晶顯示器有很多種不同的結(jié)構(gòu)，但從原理來(lái)看，基本上是相似的，現(xiàn)在我們就舉例說(shuō)明一下。TN(扭曲向列型)單色液晶顯示器的液晶面板包含了兩片相當(dāng)精致的無(wú)鈉玻璃素材，稱(chēng)為Substrates，中間夾著一層液晶，結(jié)構(gòu)就好像一塊“三明治”。我們重點(diǎn)來(lái)看一下中間層，也就是液晶層，液晶并不是簡(jiǎn)單地灌入其中，而是灌入兩個(gè)內(nèi)部有溝槽的夾層，這兩個(gè)有

4、溝槽的夾層主要是讓液晶分子可以整齊地排列好，因?yàn)槿绻帕胁徽R的話(huà)，光線(xiàn)是不能順利地通過(guò)液晶部分的。為了達(dá)到整齊排列的效果，這些槽制作得非常精細(xì)，液晶分子會(huì)順著槽排列，槽非常平行，所以各分子也是完全平行的。這兩個(gè)夾層我們通常稱(chēng)為上下夾層，上下夾層中都是排列整齊的液晶分子，只是排列方向有所不同，上部夾層的液晶分子按照上部溝槽的方向來(lái)排列，而下部夾層的液晶分子按照下部溝槽的方向排列。在生產(chǎn)過(guò)程中，上下溝槽呈十字交錯(cuò)(垂直90度)，即上層2.

5、TFT液晶顯示器原理剛才我們提到的是最基本的液晶顯示器的原理，目前液晶顯示技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過(guò)飛速的發(fā)展，TFT(薄膜晶體管)液晶顯示器已成為主流，我們有必要了解一下這種液晶顯示器的工作原理。其實(shí)新型的TFT液晶顯示器的工作原理也是建立在TN液晶顯示器原理的基礎(chǔ)上的。兩者的結(jié)構(gòu)亦基本上相同，同樣采用兩夾層間填充液晶分子的設(shè)計(jì)，只不過(guò)把TN上部夾層的電極改為FET晶體管，而下層改為共同電極。但兩者的工作原理還是有一定的差別。在光源設(shè)計(jì)上，TFT的

6、顯示采用“背透式”照射方式，即假想的光源路徑不是像TN液晶那樣的從上至下，而是從下向上，這樣的作法是在液晶的背部設(shè)置類(lèi)似日光燈的光管。光源照射時(shí)先通過(guò)下偏光板向上透出，它也借助液晶原理來(lái)傳導(dǎo)光線(xiàn)，由于上下夾層的電極改成FET電極和共通電極。在FET電極導(dǎo)通時(shí)，液晶分子的表現(xiàn)如TN液晶的排列狀態(tài)一樣會(huì)發(fā)生改變，也通過(guò)遮光和透光來(lái)達(dá)到顯示的目的。但不同的是，由于FET晶體管具有電容效應(yīng)，能夠保持電位狀態(tài)，先前透光的液晶分子會(huì)一直保持這種狀態(tài)

7、，直到FET電極下一次再加電改變其排列方式。相對(duì)而言，TN就沒(méi)有這個(gè)特性，液晶分子一旦沒(méi)有施壓，立刻就返回原始狀態(tài)，這是TFT液晶和TN液晶顯示的最大不同之處，也是TFT液晶的優(yōu)越之處。綜上所述，液晶顯示器是通過(guò)DVI接口接收來(lái)自電腦顯示卡的數(shù)字信號(hào)，這些信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)傳遞到控制電路，控制電路調(diào)節(jié)液晶顯示器的薄膜晶體管和透明顯示電板，實(shí)現(xiàn)液晶的通光與不通光特性。這樣，背景光源通過(guò)偏光鏡和光線(xiàn)過(guò)濾層，最終實(shí)現(xiàn)顯示效果。彩色液晶顯示器如何形