tftlcd液晶顯示器的工作原理(已改無錯字)
2023-06-13 22:11:21 本頁面
【正文】 偏光板,角度也是恰好差異90度.(請見圖9)所以光線便可以順利的通過,但是如果我們對上下兩塊玻璃之間施加電壓時,由于TN型液晶多為介電系數(shù)異方性為正型的液晶(ε//ε⊥,代表著平行方向的介電系數(shù)比垂直方向的介電系數(shù)大,因此當液晶分子受電場影響時,其排列方向會傾向平行于電場方向.),所以我們從圖10中便可以看到,液晶分子的排列都變成站立著的.此時通過上層偏光板的單方向的極化光波,經(jīng)過液晶分子時便不會改變極化方向,因此就無法通過下層偏光板. Normallywhite及normallyblack所謂的NW(Normallywhite),是指當我們對液晶面板不施加電壓時,我們所看到的面板是透光的畫面,也就是亮的畫面,所以才叫做normallywhite.而反過來,當我們對液晶面板不施加電壓時,如果面板無法透光,看起來是黑色的話,就稱之為NB(Normallyblack).我們剛才所提到的圖9及圖10都是屬于NW的配置,另外從圖11我們可以知道,對TN型的LCD而言,位于上下玻璃的配向膜都是互相垂直的,而NB與NW的差別就只在于偏光板的相對位置不同而已.對NB來說,其上下偏光板的極性是互相平行的.所以當NB不施加電壓時,光線會因為液晶將之旋轉(zhuǎn)90度的極性而無法透光.為什么會有NW與NB這兩種不同的偏光板配置呢?主要是為了不同的應(yīng)用環(huán)境.一般應(yīng)用于桌上型計算機或是筆記型計算機,大多為NW的配置.那是因為,如果你注意到一般計算機軟件的使用環(huán)境,你會發(fā)現(xiàn)整個屏幕大多是亮點,也就是說計算機軟件多為白底黑字的應(yīng)用.既然亮著的點占大多數(shù),使用NW當然比較方便.也因為NW的亮點不需要加電壓,平均起來也會比較省電.反過來說NB的應(yīng)用環(huán)境就大多是屬于顯示屏為黑底的應(yīng)用了. STN(SuperTwistedNematic)型LCDSTNLCD與TN型LCD在結(jié)構(gòu)上是很相似的,其主要的差別在于TN型的LCD,其液晶分子的排列,由上到下旋轉(zhuǎn)的角度總共為90度.而STN型LCD的液晶分子排列,其旋轉(zhuǎn)的角度會大于180度,一般為270度.(請見圖12)正因為其旋轉(zhuǎn)的角度不一樣,其特性也就跟著不一樣.我們從圖13中TN型與STN型LCD的電壓對穿透率曲線可以知道,當電壓比較低時,光線的穿透率很高.電壓很高時,光線的穿透率很低.所以它們是屬于NormalWhite的偏光板配置.而電壓在中間位置的時候,TN型LCD的變化曲線比較平緩,而STN型LCD的變化曲線則較為陡峭.因此在TN型的LCD中,當穿透率由90%變化到10%時,相對應(yīng)的電壓差就比STN型的LCD來的較大.我們前面曾提到,在液晶顯示器中,是利用電壓來控制灰階的變化.而在此TN與STN的不同特性,便造成TN型的LCD,先天上它的灰階變化就比STN型的LCD來的多.所以一般TN型的LCD多為6~8bits的變化,也就是64~256個灰階的變化.而STN型的LCD最多為4bits的變化也就只有16階的灰階變化.除此之外STN與TN型的LCD還有一個不一樣的地方就是反應(yīng)時間(responsetime)一般STN型的LCD其反應(yīng)時間多在100ms以上而TN型的LCD其反應(yīng)時間多為30~50ms當所顯示的影像變動快速時對STN型的LCD而言就容易會有殘影的現(xiàn)象發(fā)生 TFTLCD(Thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay) TFTLCD的中文翻譯名稱就叫做薄膜晶體管液晶顯示器,我們從一開始就提到液晶顯示器需要電壓控制來產(chǎn)生灰階.而利用薄膜晶體管來產(chǎn)生電壓,以控制液晶轉(zhuǎn)向的顯示器,就叫做TFTLCD.從圖8的切面結(jié)構(gòu)圖來看,在上下兩層玻璃間,夾著液晶,便會形成平行板電容器,我們稱之為CLC(capacitorofliquidcrystal).,但是實際應(yīng)用上,這個電容并無法將電壓保持到下一次再更新畫面數(shù)據(jù)的時候.也就是說當TFT對這個電容充好電時,它并無法將電壓保持住,直到下一次TFT再對此點充電的時候.(以一般60Hz的畫面更新頻率,需要保持約16ms的時間.)這樣一來,電壓有了變化,所顯示的灰階就會不正確.因此一般在面板的設(shè)計上,會再加一個儲存電容CS(storagecapacitor),以便讓充好電的電壓能保持到下一次更新畫面的時候.不過正確的來說,長在玻璃上的TFT本身,只是一個使用晶體管制作的開關(guān).它主要的工作是決定LCDsourcedriver上的電壓是不是要充到這個點來.至于這個點要充到多高的電壓,以便顯示出怎樣的灰階.都是由外面的LCDsourcedriver來決定的. 彩色濾光片(colorfilter,CF) 如果你有機會,拿著放大鏡,靠近液晶顯示器的話.你會發(fā)現(xiàn)如圖9中所顯示的樣子.我們知道紅色,藍色以及綠色,是所謂的三原色.也就是說利用這三種顏色,便可以混合出各種不同的顏色.很多平面顯示器就是利用這個原理來顯示出色彩.我們把RGB三種顏色,分成獨立的三個點,各自擁有不同的灰階變化,16
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