tftlcd液晶顯示器的工作原理-資料下載頁
2025-05-13 22:11本頁面
【正文】 0。然后把鄰近的三個RGB顯示的點,當作一個顯示的基本單位,也就是pixel.那這一個pixel,就可以擁有不同的色彩變化了.然后對于一個需要分辨率為1024*768的顯示畫面,我們只要讓這個平面顯示器的組成有1024*768個pixel,便可以正確的顯示這一個畫面.在圖9中,每一個RGB的點之間的黑色部分,就叫做Blackmatrix.我們回過頭來看圖8就可以發(fā)現(xiàn),blackmatrix主要是用來遮住不打算透光的部分.比如像是一些ITO的走線,或是Cr/Al的走線,或者是TFT的部分.這也就是為什么我們在圖9中,每一個RGB的亮點看起來,并不是矩形,在其左上角也有一塊被blackmatrix遮住的部分,這一塊黑色缺角的部份就是TFT的所在位置. 圖10是常見的彩色濾光片的排列方式.條狀排列(stripe)最常使用于OA的產(chǎn)品,也就是我們常見的筆記型計算機,或是桌上型計算機等等.為什么這種應用要用條狀排列的方式呢?原因是現(xiàn)在的軟件,多半都是窗口化的接口.也就是說,我們所看到的屏幕內(nèi)容,就是一大堆大小不等的方框所組成的.而條狀排列,恰好可以使這些方框邊緣,看起來更筆直,而不會有一條直線,看起來會有毛邊或是鋸齒狀的感覺.但是如果是應用在AV產(chǎn)品上,就不一樣了.因為電視信號多半是人物,人物的線條不是筆直的,其輪廓大部分是不規(guī)則的曲線.因此一開始,使用于AV產(chǎn)品都是使用馬賽克排列(mosaic,或是稱為對角形排列).不過最近的AV產(chǎn)品,多已改進到使用三角形排列(triangle,或是稱為delta排列).除了上述的排列方式之外,還有一種排列,叫做正方形排列.它跟前面幾個不一樣的地方在于,它并不是以三個點來當作一個pixel,而是以四個點來當作一個pixel.而四個點組合起來剛好形成一個正方形. 背光板(backlight,BL) 在一般的CRT屏幕,是利用高速的電子槍發(fā)射出電子,打擊在銀光幕上的熒光粉,藉以產(chǎn)生亮光,來顯示出畫面.然而液晶顯示器本身,僅能控制光線通過的亮度,本身并無發(fā)光的功能.因此,液晶顯示器就必須加上一個背光板,來提供一個高亮度,而且亮度分布均勻的光源.我們在圖14中可以看到,組成背光板的主要零件有燈管(冷陰極管),反射板,導光板,prismsheet,擴散板等等.燈管是主要的發(fā)光零件,藉由導光板,將光線分布到各處.而反射板則將光線限制住都只往TFTLCD的方向前進.最后藉由prismsheet及擴散板的幫忙,將光線均勻的分布到各個區(qū)域去,提供給TFTLCD一個明亮的光源.而TFTLCD則藉由電壓控制液晶的轉動,控制通過光線的亮度,藉以形成不同的灰階. 框膠(Sealant)及spacer 在圖14中另外還有框膠與spacer兩種結構成分.其中框膠的用途,就是要讓液晶面板中的上下兩層玻璃,能夠緊密黏住,并且提供面板中的液晶分子與外界的阻隔,所以框膠正如其名,是圍繞于面板四周,將液晶分子框限于面板之內(nèi).而spacer主要是提供上下兩層玻璃的支撐,它必須均勻的分布在玻璃基板上,不然一但分布不均造成部分spacer聚集在一起,反而會阻礙光線通過,也無法維持上下兩片玻璃的適當間隙(gap),會成電場分布不均的現(xiàn)象,進而影響液晶的灰階表現(xiàn). 開口率(Apertureratio) 液晶顯示器中有一個很重要的規(guī)格就是亮度,而決定亮度最重要的因素就是開口率.開口率是什么呢?簡單的來說就是光線能透過的有效區(qū)域比例.我們來看看圖17,圖17的左邊是一個液晶顯示器從正上方或是正下方看過去的結構圖.當光線經(jīng)由背光板發(fā)射出來時,并不是所有的光線都能穿過面板,像是給LCDsource驅(qū)動芯片及gate驅(qū)動芯片用的信號走線,以及TFT本身,還有儲存電壓用的儲存電容等等.這些地方除了不完全透光外,也由于經(jīng)過這些地方的光線并不受到電壓的控制,而無法顯示正確的灰階,所以都需利用blackmatrix加以遮蔽,以免干擾到其它透光區(qū)域的正確亮度.所以有效的透光區(qū)域,就只剩下如同圖17右邊所顯示的區(qū)域而已.這一塊有效的透光區(qū)域,與全部面積的比例就稱之為開口率. 當光線從背光板發(fā)射出來,會依序穿過偏光板,玻璃,液晶,彩色濾光片等等.假設各個零件的穿透率如以下所示: 偏光板:50%(因為其只準許單方向的極化光波通過) 玻璃:95%(需要計算上下兩片) 液晶:95% 開口率:50%(有效透光區(qū)域只有一半) 彩色濾光片:27%(假設材質(zhì)本身的穿透率為80%,但由于濾光片本身涂有色彩,只能容許該色彩的光波通過.以RGB三原色來說,只能容許三種其中一種通過.所以僅剩下三分之一的亮度.所以總共只能通過80%*33%=27%.) 以上述的穿透率來計算,從背光板出發(fā)的光線只會剩下6%,實在是少的可憐.這也是為什么在TFTLCD的設計中,要盡量提高開口率的原因.只要提高開口率,便可以增加亮度,而同時背光板的亮度也不用那么高,可以節(jié)省耗電及花費.17 / 17
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