《液晶显示原理》PPT课件.ppt
《《液晶显示原理》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《液晶显示原理》PPT课件.ppt(69页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、液 晶 彩 电 原 理,第一节 液晶显示屏结构,液晶彩电是以液晶屏为显示器件的电视机,大家从生活当中看到的各类液晶显示屏有:电子手表显示屏 计算器显示屏 掌上游戏机显示屏 手机上的显示屏 MP3的显示屏 MP4的显示屏 笔记电脑上的显示器 台式电脑上的显示器 液晶电视的显示屏,电脑、液晶电视上用的都是薄膜晶体管液晶显示器其英文名称:Thin-filmtransistorliquidcrystaldisplay简称:TFTLCD,TFTLCD从它的英文名称中我们可以知道,这一种显示器它的构成主要有两个特征,一个是薄膜晶体管,另一个就是液晶本身。我们先谈谈与液晶显示有关的偏振光的概念。,一.自然光
2、与偏振光,电磁波是横波,由两个相互垂直的振动矢量即电场强度E和磁场强度H来表征。光也是一种电磁波,大量试验表明:在光波中产生感光作用和生理作用的是电场强度E,所以规定E为光矢量,我们把E的振动称为光振动,光矢量E的方向就是光振动的方向。光是一种横波。,太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同,这种光叫做自然光(如图)。,起偏器和检偏器 把自然光转化为线偏振光的过程叫做起偏,用于这种转化的光学器件称为起偏器。,自然光通过偏振片P(叫做起偏器)之后,只有振动方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通过也就是说,通过偏振片P的光波,
3、在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动这种光叫做偏振光。,起偏器,检偏器,图甲所示,让太阳光或灯光通过偏振片P,在P的另一侧进行观察,可以看到偏振片是透明的以光的传播方向为轴旋转偏振片P,透射光的强度不变。偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q,观察通过两块偏振片的透射光当Q与P的透振方向平行时,透射光的强度最大,但是,比通过一块偏振片时要弱(图乙)。当Q与P的透振方向垂直时,透射光的强度最弱,几乎为零(图丙)。,二、液晶屏的结构,把两片偏光板迭在一起,当旋转两片偏光板的相对角度,会发现随着相对角度的不同,光线的亮度会越来越暗;当两片偏光板的栅栏角度互相垂直时,光线就完全无法通过了(请
4、见图8)。,1、偏光板(polarizer),液晶显示器就是利用偏光板这个特性来完成的。利用上下两片栅栏互相垂直的偏光板之间,充满液晶,再利用电场控制液晶分子转动,来改变光的行进方向,如此一来,不同的电场大小,就会形成不同灰阶亮度了(请见图9、10)。,图10中,当上下两块玻璃之间没有施加电压时,液晶的排列会依照上下两块玻璃的配向膜而定。对于TN型的液晶来说,上下的配向膜的角度差恰为90度(见图9),所以液晶分子的排列由上而下会自动旋转90度。当入射的光线经过上面的偏光板(起偏器)时,会剩下单方向极化的光波,通过液晶分子时,由于液晶分子总共旋转了90度,所以当光波到达下层偏光板时,光波的极化方
5、向恰好转了90度。下层的偏光板与上层偏光板,角度也是恰好差异90度。所以光线便可以顺利的通过。,当上下偏光片相互垂直时,若未施加电压,光线可通过。,如果我们在上下两块玻璃之间施加电压,由于TN型液晶的介电系数异方性多为正型(/),因此当液晶分子受电场影响时,其排列方向会倾向平行于电场方向;所以我们从图10中便可以看到,液晶分子的排列都变成站立着的,此时通过上层偏光板的单方向的极化光波,经过液晶分子时便不会改变极化方向,因此就无法通过下层偏光板。,当施加电压时,光线被完全阻挡。,2、Normallywhite及normallyblack结构,所谓的NW(Normallywhite),是指当我们对
6、液晶面板不施加电压时,我们所看到的面板是亮的画面,所以才叫做normallywhite。另外一种,当对液晶面板不施加电压时,面板无法透光,看起来是黑色的,就称之为NB(Normallyblack)。刚才的图9及图10都是属于NW的配置。从图11可以知道,TN型LCD上下玻璃的配向膜都是互相垂直的,而NB与NW的差别就在于偏光板的相对位置不同而已。对NB来说,其上下偏光板的极性是互相平行的,所以当NB不施加电压时,光线会因为液晶将之旋转90度的极性而无法透光。,为什么会有NW与NB这两种不同的偏光板配置呢?主要是为了不同的应用环境。一般桌上型计算机或是笔记型计算机,大多为NW的配置,那是因为一般
7、计算机软件的使用环境,你会发现整个屏幕大多是亮点,也就是说计算机软件多为白底黑字的应用。既然亮着的点占大多数,使用NW当然比较方便,也因为NW的亮点不需要加电压,平均起来也会比较省电。反过来,NB的应用环境大多是属于显示屏为黑底的应用了。,V3V,V5V,3、上下两层玻璃与配向膜(alignmentfilm),上下两层玻璃主要是来夹住液晶用的。下面的那层玻璃上有薄膜晶体管(Thinfilmtransistor,TFT);上面的那层玻璃则贴有彩色滤光片(Colorfilter)。,两片玻璃在接触液晶的那一面,有锯齿状的沟槽。沟槽的主要目的是希望长棒状的液晶分子,会沿着沟槽排列,这样液晶分子的排列
8、才会整齐。如果是光滑的平面,液晶分子的排列便会不整齐,造成光线的散射,形成漏光的现象。,当液晶被包含在两个槽状表面中间,且槽的方向互相垂直,则液晶分子的排列为:上表面分子:沿着a方向 下表面分子:沿着b方向介于上下表面中间的分子:产生旋转的效应。因此液晶分子在两槽状表面间产生90度的旋转。,在实际的制造过程中,无法将玻璃作成有如此的槽状的分布,一般是在玻璃的表面上涂布一层PI(polyimide),然后再用布去做磨擦,好让PI的表面分子依照固定而均一的方向排列,而这一层PI(聚酰亚胺)就叫做配向膜,它的功用就像图9中玻璃的凹槽一样,让液晶依照预定的顺序排列。,TFTLCD的中文名称就叫做薄膜晶



- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 液晶显示原理 液晶显示 原理 PPT 课件

链接地址:https://www.31ppt.com/p-5548052.html