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各類顯示器特性介紹-文庫吧資料

2025-06-22 07:44本頁面
  

【正文】 多微鏡組成,每個微鏡對應一個圖元點 ,DLP投影機的物理解析度就是由微鏡的數(shù)目決定的。産品應用 TFT LCD由於它的體積小、重量輕、無輻射等優(yōu)點,在很多領域得到廣泛應用。對於一個15英寸的TFT顯示器(1024768)(),(12801024),() 圖5 TFT LCD 圖元示意圖 我們知道,圖元對於顯示器是有決定意義的,每個圖元越小顯示器可能達到的最大解析度就會越大。 TFT圖元架構(gòu)如圖5示,彩色濾光鏡依據(jù)顔色分爲紅、綠、藍三種,依次排列在玻璃基板上組成一組(dot pitch)對應一個圖元每一個單色濾光鏡稱之爲子圖元(subpixel)。當不加電壓液晶處於自然狀態(tài),從發(fā)光圖3扭曲向列TFT顯示器工作原理圖示意圖層發(fā)散過來的光線通過夾層之後,會發(fā)生90度的扭曲,從而能在下層順利透過。 圖3扭曲向列TFT顯示器工作示意圖(關) 在上、下兩層上都有溝槽,其中上層的溝槽是縱向排列,而下層是橫向排列的。在上層玻璃基板上有FED電晶體,而下層是共同電極,他們共同作用可以生成能精確控制的電場,電場決定了液晶的排列方式。偏光板、彩色濾光片決定了多少光可以通過以及生成何種顔色的光。當然,在技術上實際上實現(xiàn)起來就不像剛才說的那麼簡單, 目前使用的最普遍的是扭曲向列TFT液晶顯示器(Twisted Nematic TFT LCD),我將就圖4來講解一下TFT的基本原理。那麼圖像究竟是怎麼産生的呢?基本原理很簡單:顯示幕由許多可以發(fā)出任意顔色的光線的圖元組成,只要控制各個圖元顯示相應的顔色就能達到目的了。技術原理 TFT LCD源自TN和STN,但不論是技術原理還是製造工藝卻比TN和STN複雜的多,TFT LCD面板主要是由偏振片、玻璃基板、公共電極、ITO圖元電極、控制IC、彩膜(CF)等構(gòu)成(見下圖)。TFT 發(fā)展歷史 液晶顯示器出現(xiàn),同時TFTLCD(薄膜電晶體)液晶顯示器技術被研發(fā)出來,但液晶技術仍未成熟,難以普及。在大尺寸方面可用在電腦的顯示器, 電視螢幕, 及作爲商場或火車站的廣告牌。 3)對比度高,最大亮度大於100,000cd/m24)驅(qū)動電壓低, 功耗小, 發(fā)光效率高, 可以用電池提供工作電源5)效應速度快, 全固化, 抗震性能好, 工作溫度範圍廣有機發(fā)光顯示幕就目前發(fā)展來看, 有機電致發(fā)光距離大批量産業(yè)化, 還存在兩個問題: 一、 選擇合適的材料, 改進藍光的效率和亮度; 二、 器件的壽命還有待於進一步的提高。OLED驅(qū)動方式比較優(yōu) 勢劣 勢顯色能力階段性目標無源驅(qū)動方式構(gòu)造簡單成本低廉(低於LCD)耗電量大、壽命低顯示器件劣化不適於大畫面.高解析發(fā)展單色或多彩2000年起切入手機、PDA等市場,搶佔小尺寸LCD的市場有源驅(qū)動方式低電壓驅(qū)動、低耗電適合大畫面.高解析發(fā)展亮度高回應時間快技術門檻較高(須低溫多晶矽TFTLCD技術)生産成本高全彩2002年起取代低溫多晶矽TFTLCD在消費電子市場的地位資料來源:全球電子報産品優(yōu)缺點 有機電致發(fā)光由於其自身的發(fā)光特點, 具有如下的優(yōu)點:1)可以獲得可見光區(qū)的任意一種的高亮度發(fā)光。加工方式專利授權(quán)材料廠商優(yōu) 勢劣 勢適用領域顯示器廠商小分子採用熱蒸鍍方式Kodak對於專利授權(quán)較不積極Eastman Kodak、出光興産、東洋INK製造、三菱化學、三井化學、UDC等容易彩色化製造工藝控制較容易且穩(wěn)定材料的合成與純化較爲容易設備成本較高對於水分的耐受性不佳高單價、高附加價值的産品Pioneer、Sharp、NEC、東芝、日本精機、三洋電機、eMagin等高分子採用旋轉(zhuǎn)塗布方式CDT對技轉(zhuǎn)與專利授權(quán)較爲積極CDT、Covion、Dow Chemical、住友化學等設備成本較低器件構(gòu)造較簡單耐熱性較佳蒸鍍率低容易造成材料浪費熱穩(wěn)定性與機械性質(zhì)較差驅(qū)動電壓較高彩色化較困難研發(fā)腳步較慢量大、低單價的産品Seiko Epson、Royal Philips、Electronics、UNIAX、HP、Du Pont資料來源:全球電子報以OLED使用的驅(qū)動方式來看,可分爲無源矩陣驅(qū)動方式及有源矩陣驅(qū)動方式兩大類。小分子及高分子OLED在材料特性上可說是各有千秋,但以現(xiàn)有技術發(fā)展來看,如作爲監(jiān)視器的信賴性上,及電氣特性、生産安定性上來看,小分子OLED現(xiàn)在是處於領先地位,當前投入量産的OLED元件,全是使用小分子有機發(fā)光材料。OLED結(jié)構(gòu)圖有機電致發(fā)光可概括爲以下四個步驟:1) 載流子的注入(電子和空穴分別從陰極和陽極注入) 2) 載流子的傳輸( 注入的電子和空穴在有機層內(nèi)傳輸) 3) 載流子複合與激子的形成 4) 激子衰減而發(fā)出光子(在發(fā)射層中實現(xiàn)) 技術分類 以OLED使用的有機發(fā)光材料來看,一是以染料及顔料爲材料的小分子器件系統(tǒng),另一則以共軛性高分子爲材料的高分子器件系統(tǒng)。技術原理 OLED基本結(jié)構(gòu)如下圖,利用一個薄而透明具導電性質(zhì)的銦錫氧化物(ITO)爲正極,與另一金屬陰極以如同三明治般的架構(gòu),將有機材料層包夾其中,有機材料層包括電洞傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)、與電子傳輸層(ETL)。1970年,%的有機EL器件。,觀察到了發(fā)光現(xiàn)象,這是有機EL的最早報道。展望未來,雖然在整體産量大幅成長的機會不大,但在中小尺寸顯示設備中仍大有應用空間,如手機、PDA、數(shù)位相機、電子錶、計算器等。另外,TN型的液晶顯示器如果顯示幕幕做的越大,其螢幕對比度就會顯得較差,不過藉由STN的改良技術,則可以彌補對比度不足的情況。 要在這裏說明的是,單純的TN液晶顯示器本身只有明暗兩種情形(或稱黑白),並沒有辦法做到色彩的變化。在電子産品中所用的液晶顯示器,幾乎都是用扭轉(zhuǎn)式向列場效應原理所製成。如果在兩片導電玻璃通電之後,兩片玻璃間會造成電場,進而影響其間液晶分子的排列,使其分子棒進行扭轉(zhuǎn),光線便無法穿透,進而遮住光源。當加入電場的情況時,每個液晶分子的光軸轉(zhuǎn)向與電場方向一致,液晶層因此失去了旋光的能力,結(jié)果來自入射偏光片的偏光,其偏光方向與另一偏光片的偏光方向成垂直的關係,並無法通過,電極面因此呈現(xiàn)黑暗的狀態(tài)。 TN技術原理 下圖所表示的是TN型液晶顯示器的簡易示意圖,包括了垂直方向與水平方向的偏光板,具有細紋溝槽的配向膜,液晶材料以及導電的玻璃基板。也有某些設計了省電的需要,有電流時,光線不能通過,沒有電流時,光線通過。如果將一個偏振濾光器放置在液晶層的上表面,扭轉(zhuǎn)的光線通過了,而沒有發(fā)生扭轉(zhuǎn)的光線將被阻礙。結(jié)果便是這個扭曲了的螺旋層使通過的光線也發(fā)生扭曲。液晶單元的底層是由細小的脊構(gòu)成的,這些脊的作用是讓分子呈平行排列。此外,如果液晶層發(fā)生了扭轉(zhuǎn),光線將會隨之扭轉(zhuǎn),以不同的方向從另外一個面中射出。液晶的第三個特性是很神奇的,液晶層能夠使光線發(fā)生扭轉(zhuǎn)。液晶材料的特性 液晶顯示器是以液晶材料爲基本元件,液晶分子的液體特性使得它具有兩種非常有用的特點:如果你讓電流通過液晶層,這些分子將會以電流的流向方向進行排列,如果沒有電流,它們將會彼此平行排列。1973年日本的夏普公司首次將它運用於製作電子計算器的數(shù)位顯示。而與顯像管相同的,這兩項技術雖然都是由美國的RCA公司所發(fā)明的,卻分別被日本的Sony與夏普Sharp兩家公司發(fā)揚光大。利用這一原理,RCA公司發(fā)明瞭世界第一臺使用液晶顯示的螢幕。而它的狀態(tài)介於我們一般所熟知的液態(tài)與固態(tài)物質(zhì)之間,在某一溫度範圍內(nèi)卻具有液體和結(jié)晶雙方性質(zhì)的物質(zhì),也由於其獨特的狀態(tài),後來便把它命名爲「Liquid Crystal」,就是液態(tài)結(jié)晶物質(zhì)的意思。預期今後在大螢幕壁掛電視、電腦工作站、多媒體顯示等領域?qū)⒕哂芯薮蟮氖袌銮熬啊<夹g特點 PDP優(yōu)點: 純平面顯示、厚度薄、體積小、重量輕 螢幕亮度均勻、不會因地磁影響出現(xiàn)色彩漂移、幾何失真和噪音現(xiàn)象 色彩還原性好,灰度可超過256級,相應速度快、寬視角(可達到160度) 具有記憶特性,高亮度、高解析度、高對比度、大螢幕(可達70吋) 多種音效、畫效,可變色溫,低環(huán)境光反射,無X射線輻射PDP缺點: 承壓能力差 功耗大、光效低 成本高、價格昂貴應用領域 PDP工作在全數(shù)位元化模式,易於製成大螢幕顯示,是數(shù)位電視、高清晰度電視、電腦工作站及多媒體終端理想的顯示器件。其中交流驅(qū)動式又分爲存儲效應型和刷新型,直流驅(qū)動式又分爲刷新型和自掃描型。由這些圖元的明暗和顔色變化,合成各種灰度和色彩的電視圖像。在等離子管電極間加上高壓後,封在兩層玻璃之間的等離子管小室中的氣體會産生輝光放
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