接口技術(shù)第十一章ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-01 11:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 化的光線。只有兩個濾光器的線完全平行，或者光線本身已扭轉(zhuǎn)到與第二個極化濾光器相匹配，光線才得以穿透，如圖 所示。 LCD顯示器的基本原理 LCD顯示器的基本原理 LCD正是由這樣兩個相互垂直的極化濾光器構(gòu)成，所以在正常情況下應(yīng)該阻斷所有試圖穿透的光線。但是，由于兩個濾光器之間充滿了扭曲液晶，所以在光線穿出第一個濾光器后，會被液晶分子扭轉(zhuǎn) 90176。 ，最后從第二個濾光器中穿出。另一方面，若為液晶加一個電壓，分子又會重新排列并完全平行，使光線不再扭轉(zhuǎn)，所以正好被第二個濾光器擋住?？傊?，加電壓將光線阻斷，不加電壓則使光線射出，如圖 。 LCD顯示器的基本原理 LCD顯示器的基本原理 然而，可以改變 LCD中的液晶排列，使光線在加電壓時射出，而不加電時被阻斷。但由于計算機屏幕幾乎總是亮著的，所以只有“加電壓 從液晶顯示器的結(jié)構(gòu)來看，無論是筆記本電腦還是桌面系統(tǒng)，采用的 LCD顯示屏都是由不同部分組成的分層結(jié)構(gòu)。 LCD由兩塊玻璃板構(gòu)成，厚約 1mm，其間由包含有液晶 (LC)材料的 5μm均勻間隔隔開。因為液晶材料本身并不發(fā)光，所以在顯示屏兩邊都設(shè)有作為光源的燈管，而在液晶顯示屏背面有一塊背光板 (或稱勻光板 )和反光膜，背光板是由熒光物質(zhì)組成的可以發(fā)射光線，其作用主要是提供均勻的背景光源。背光板發(fā)出的光線在穿過第一層偏振過濾層之后進入包含成千上萬水晶液滴的液晶層。液晶層中的水晶液滴都被包含在細(xì)小的單元格結(jié)構(gòu)中，一個或多個單元格構(gòu)成屏幕上的一個像素。在玻璃板與液晶材料之間是透明的電極，電極分為行和列，在行與列的交叉點上，通過改變電壓而改變液晶的旋光狀態(tài)，液晶材料的作用類似于一個個小的光閥。在液晶材料周邊是控制電路部分和驅(qū)動電路部分。當(dāng) LCD中的電極產(chǎn)生電場時，液晶分子就會產(chǎn)生扭曲，從而將穿越其中的光線進行有規(guī)則的折射，然后經(jīng)過第二層過濾層的過濾在屏幕上顯示出來。 LCD顯示器的基本原理 (3)彩色 LCD 對于筆記本電腦或者桌面型的需要采用更加復(fù)雜的彩色顯示器的 LCD顯示器而言，還要具備專門處理彩色顯示的色彩過濾層。通常，在彩色 LCD面板中，每一個像素都是由 3個液晶單元格構(gòu)成，其中每一個單元格前面都分別有紅色、綠色或藍(lán)色的過濾器。這樣，通過不同單元格的光線就可以在屏幕上顯示出不同的顏色。彩色的濾光片其實是一片很多電晶體的玻璃，如圖 ，具有紅綠藍(lán) (R、 G、 B)三種顏色的彩色濾光(注：這 RGB三種顏色分成獨立的三個點，各自擁有不同的灰度變化，然后把鄰近的三個 RGB顯示的點，當(dāng)做一個像素的基本單位，這個像素就可以擁有不同的色彩變化 )。 LCD顯示器的基本原理 LCD顯示器的基本原理 例如，當(dāng)屏幕顯示藍(lán)天的時候，有電晶體的玻璃就會發(fā)出信號，只讓藍(lán)色光可以穿透彩色濾光片，而將紅色光及黃色光留在顯示器里面，這樣我們在顯示器上就只能看到藍(lán)色的光了。因此，我們只要改變刺激液晶的電壓值，就可以控制最后出現(xiàn)的光線強度與色彩，并進而能在液晶面板上變化出有不同深淺的顏色組合了。 LCD顯示器的基本原理 LCD克服了 CRT體積龐大、耗電和閃爍的缺點，但也同時帶來了造價過高、視角不廣以及彩色顯示不理想等問題 .CRT顯示可選擇一系列分辨率，而且能按屏幕要求加以調(diào)整，但LCD屏只含有固定數(shù)量的液晶單元，只能在全屏幕使用一種分辨率顯示 (每個單元就是一個像素 )。 CRT通常有 3個電子槍，射出的電子流必須精確聚集，否則就得不到清晰的圖像顯示。但 LCD不存在聚焦問題，因為每個液晶單元都是單獨開關(guān)的。這正是同樣一幅圖在 LCD屏幕上為什么如此清晰的原因。 LCD也不必關(guān)心刷新頻率和閃爍，液晶單元要么開，要么關(guān)，所以在 40～ 60Hz這樣的低刷新頻率下顯示的圖像不會比 75Hz下顯示的圖像更閃爍。不過， LCD屏的液晶單元會很容易出現(xiàn)瑕疵。對 1024 768的屏幕來說，每個像素都由 3個單元構(gòu)成，分別負(fù)責(zé)紅色、綠色和藍(lán)色的顯示，所以總共約需 240萬個單元(1024 768 3＝ 2359296)。很難保證所有這些單元都完好無損。最有可能的是，其中一部分己經(jīng)短路 (出現(xiàn)“亮點” )，或者斷路 (出現(xiàn)“黑點” )。所以說，并不是如此高昂的顯示產(chǎn)品就不會出現(xiàn)瑕疵。 LCD顯示器的基本原理 現(xiàn)在，應(yīng)用于筆記本或桌面系統(tǒng)的 LCD都使用薄膜晶體管 (TFT)激活液晶層中的單元格。 TFT LCD技術(shù)能夠顯示更加清晰，明亮的圖像。早期的 LCD由于是非主動發(fā)光器件，速度低，效率差，對比度小，雖然能夠顯示清晰的文字，但是在快速顯示圖像時往往會產(chǎn)生陰影，影響視頻的顯示效果。 LCD顯示器的基本原理 2. 液晶顯示器按驅(qū)動方式可分為靜態(tài)驅(qū)動 (static)、單純矩陣驅(qū)動 (simple matrix)以及主動矩陣驅(qū)動 (active matrix)3種。其中，單純矩陣驅(qū)動 (也叫被動矩陣型 )又可分為扭轉(zhuǎn)式向列型 (twisted nematic,TN)、超扭轉(zhuǎn)式向列型 (super twisted nematic,STN)及其他被動矩陣驅(qū)動液晶顯示器；而主動矩陣型大致可區(qū)分為薄膜式晶體管型 (thin film transistor, TFT)及二端子二極管型 (metal insulator metal,MIM)兩種方式。目前TFT液晶顯示器已經(jīng)成為主流產(chǎn)品。 LCD顯示器的基本原理 TFT型的液晶顯示器較為復(fù)雜，結(jié)構(gòu)如圖 ，它的內(nèi)部就好像一塊夾心餅，主要的構(gòu)成包括熒光管、導(dǎo)光板、偏光板、濾光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄模式晶體管等。 TFT的顯示采用“背透式”照射方式，光源路徑是從下向上，這樣的做法是在液晶的背部 LCD顯示器的基本原理 LCD顯示器的基本原理 光源照射時先通過下偏光板向上透出，它主要利用液晶的物理特性來進行顯示，即通電時液晶排列有序，光線容易通過；不通電時液晶排列混亂，光線很難通過。 TFT LCD最大的特點就是利用薄膜技術(shù)所做成的硅晶體管電極來產(chǎn)生電壓以控制液晶轉(zhuǎn)向，并利用掃描法來選擇任意一 除了 TFT LCD外，還有一種黑矩陣 LCD，它的原理是采用防光泄漏的特殊鍍膜，
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