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LCD液晶显示技术

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟

LCD液晶显示技术

在显示器技术正在向高清晰、低电磁辐射、低供耗和小体积等方向

发展的今天。虽然,CRT(阴极射线管)显示器的生产技术越来越成熟,

画面的显示质量也越来越好,但它的体积和辐射问题仍然是由其本身的物

理特性所不可避免的。因此,LCD显示器就以其体积小,重量轻,无辐射,等特点加快了替代传统CRT显示器步伐,更被很多人誉为CRT的终结者。下面我们就来谈谈LCD显示器的工作原理。

液晶显示器中最主要的物质就是液晶,它是一种规则性排列的有机

化合物,是一种介于固体和液体之间的物质,目前一般采用的是分子排列

最适合用于制造液晶显示器的nematic细柱型液晶。液晶的物理特性是:

当通电时导通,分子排列变的有秩序,使光线容易通过;不通电时分子排

列混乱,阻止光线通过。让液晶分子如闸门般地阻隔或让光线穿透。大多

数液晶都属于有机复合物质,由长棒状的分子构成。在自然状态下,这些

棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面,液晶

分子会顺着槽排列,所以假如那些槽非常平行,则各分子也会是完全平行的。从技术上简单地说,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,

称为Substrates,中间夹着一层液晶。当光束通过这层液晶时,液晶本身

会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使光束顺利通过。

从液晶显示器的结构来看,无论是笔记本电脑还是桌面系统,采用

的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成,厚约1mm,其间由包含有液晶材料的5μm均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光,所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管,而在液晶显示屏

背面有一块背光板(或称匀光板)和反光膜,背光板是由荧光物质组成的

专注下一代成长,为了孩子

液晶显示技术

显示技术 液晶拼接系统的技术分析和显示原理 什么是液晶拼接。液晶拼接其实是一种全新的大屏幕显示方式,它是通过一个个独立的显示单元通过拼接组成一个超大的显示屏幕。这样的好处不但让运输更简单,而且可以很轻松地就能做到理论上无限拼接,更重要是它的显示效果非常清晰亮丽,同时相对而言成本更低。 说到这儿可能会有人问,这么好的产品,它的技术原理是怎样的?它究竟是怎么实现的呢? LCD液晶的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体,两块玻璃板的厚度约1mm,它们中间有许多垂直和水平的细小电线,透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向,将光线折射出来产生画面。不过由于液晶材料本身并不发光,所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管,而在液晶显示屏背面有一块背光板(或称匀光板)和反光膜,背光板是由荧光物质组成的可以发射光线,其作用主要是提供均匀的背景光源。 而它的显示原理是利用液状晶体在电压的作用下发生偏转来来实现。由于组成液晶拼接屏幕的液状晶体在同一点上可以显示红、绿、蓝三基色,或者说液晶的一个点是由三个点迭加起来的,它们按照一定的顺序排列,通过电压来刺激这些液状晶体,就可以呈现出不同的颜色,不同比例的搭配可以呈现出千变万化的色彩。 另外,由于LCD每一个点在接收到信号后就一直保持那种色彩和亮度,而不像CRT那样需要不断刷新亮点。因此,LCD亮度均匀、画质高而且绝对不会闪烁。 阐述液晶拼接屏亮度色调与色饱和度 色调表示光的颜色,它决定于光的波长。实际上,可见光的各色波长范围之间的界限并不十分 明显,色调是由强度最大的彩色成分来决定的。例如自然界中的七色光就分别对应着不同的色调,而每种色调又分别对应着不同的波长。 色饱和度:色饱和度表示播放的光的彩色深浅度或鲜艳度,取决于彩色中的白色光含量,白光 含量越高,即彩色光含量就越低,色彩饱和度即越低,反之亦然。其数值为百分比,介于0 - 100%之间。纯白光的色彩饱和度为0,而纯彩色光的饱和度则为100%。 液晶拼接亮度:亮度表示某种颜色在人眼视觉上引起的明暗程度,它直接与光的强度有关。

(完整word版)液晶显示器的技术参数

原理 液晶的物理特性 液晶是这样一种有机化合物, 在常温条件下,呈现出既有液体的流动性,又有晶体的光学各向异性,因而称为“液晶”.在电场、磁场、温度、应力等外部条件的影响下,其分子容易发生再排列,使液晶的各种光学性质随之发生变化,液晶这种各向异性及其分子排列易受外加电场、磁场的控制.正是利用这一液晶的物理基础,即液晶的“电-光效应”,实现光被电信号调制,从而制成液晶显示器件.在不同电流电场作用下,液晶分子会做规则旋转90度排列,产生透光度的差别,如此在电源ON/OFF下产生明暗的区别,依此原理控制每个像素,便可构成所需图像. 液晶的物理特性是:当通电时导通,排列变的有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简单地说,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,称为Substrates,中间夹著一层液晶。当光束通过这层液晶时,液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物,由长棒状的分子构成。在自然状态下,这些棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面,液晶分子会顺着槽排列,所以假如那些槽非常平行,则各分子也是完全平行的。 彩色LCD显示器的工作原理 对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更加复杂的彩色显示器而言,还要具备专门处理彩色显示的色彩过滤层。通常,在彩色LCD 面板中,每一个像素都是由三个液晶单元格构成,其中每一个单元格前面都分别有红色,绿色,或蓝色的过滤器。这样,通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。 CRT显示可选择一系列分辨率,而且能按屏幕要求加以调整,但LCD屏只含有固定数量的液晶单元,只能在全屏幕使用一种分辨率显示(每个单元就是一个像素)。 TFT显示屏 LCD是液晶显示屏的全称:它包括了TFT,UFB,TFD,STN等类型的液晶显示屏。笔记本液晶屏常用的是TFT。TFT屏幕是薄膜晶体管,英文全称(ThinFilmTransistor),是有源矩阵类型液晶显示器,在其背部设置特殊光管,可以主动对屏幕上的各个独立的像素进行控制,这也是所谓的主动矩阵TFT的来历,这样可以大的提高反应时间,约为80毫秒,而STN的为200毫秒!也改善了STN闪烁(水波纹)模糊的现象,有效的提高了播放动态画面的能力,和STN相比,TFT有出色的色彩饱和度,还原能力和更高的对比度,太阳下依然看的非常清楚,但是缺点是比较耗电,而且成本也较高。 而LED显示器也属于液晶显示器的一种,LED液晶技术是一种高级的液晶解决方案,它用LED代替了传统的液晶背光模组。因为采用了固态发光器件,LED背光源没有娇气的部件,对环境的适应能力非常强,所以LED的使用温度范围广、低电压、耐冲击。而且LED 光源没有任何射线产生,低电磁辐射、无汞可谓是绿色环保光源。 LED与LED背光 目前市面上所谓的LED显示器,其实是“LED背光液晶显示器”;现在流行的液晶显示器,属于“CCFL背光液晶显示器”。所以此二者仍是液晶显示器,只是背光源不一样而

液晶显示技术毕业论文

液晶显示技术毕业论文 目录 摘要 第1章绪论 1.1液晶显示发展趋势 1.2液晶显示部竞争 1.2.1 黑白和彩色STN的发展 1.2.2多晶硅TFT的诞生 1.2.3反射式液晶显示成为开发重点 1.3 液晶显示与各类显示的竞争 1.3.1驱动电压 1.3.2工作电流 1.3.3 功耗 1.3.4 亮度(对比度) 1.3.5 响应速度 1.3.6 灰度级别,色彩级别 1.3.7彩色化能力 1.3.8视角 1.3.9屏幕大小

1.3.10像素密度 1.3.11存储功能 1.3.12环境参数 1.3.13连接性能 1.3.14可靠性 1.3.15寿命 1.4 液晶显示如何应对挑战 1.4.1发挥特长优势 1.4.1.1发展反射式液晶显示 1.4.1.2提高像素密度 1.4.1.3改进工艺、降低成本 1.4.2 克服缺陷、推出新保持综合优势 1.5 小结 第2章薄膜晶体管液晶显示器工艺简介 2.1液晶(LC, liquid crystal)的分类 2.1.1.层状液晶(Sematic) 2.1.2.线状液晶(Nematic) 2.1. 3.胆固醇液晶(cholesteric) 2.1.4.碟状液晶(disk)

2.2液晶的光电特性 2.2.1.介电系数ε(dielectric permittivity) 2.2.2.折射系数(refractive index) 2.2. 3.其它特性 2.3偏光板(polarizer) 2.4上下两层玻璃与配向膜(alignment film) 2.5TN(Twisted Nematic) LCD 2.6Normally white及normally black 2.7STN(Super Twisted Nematic)型LCD 2.8TFT LCD(Thin film transistor liquid crystal display) 2.9彩色滤光片(color filter, CF) 2.10背光板(back light, BL) 2.11框胶(Sealant)及spacer 2.12开口率(Aperture ratio) 结论 参考文献 致谢 摘要

液晶显示的原理及技术(20)

内蒙古科技大学 本科毕业论文 题目:液晶显示的原理及技术学生姓名: 学院: 专业: 班级: 指导教师: 二〇一二年三月

摘要 由于液晶显示技术相对于其他显示技术,具有低压微功耗、平板型结构、无眩光、不刺激眼睛、无电磁辐射和X射线辐射等优点,所以液晶显示已经进入到了我们生活的各个方面。本文主要介绍由液晶的产生发展到液晶显示应用原理及液晶显示技术的发展以及液晶显示技术的未来发展前景。 关键词:液晶;显示技术;发展;

The liquid crystal display technology compared with other display technologies, has low power consumption, a flat plate type structure, no glare, no irritation to the eyes, no electromagnetic radiation and X ray radiation and other advantages, so the liquid crystal display have already entered into every aspect of our lives. This paper mainly introduces the development by the liquid crystal into the liquid crystal display application principle and liquid crystal display technology development as well as the liquid crystal display technology development prospect in the future. Key words:Liquid crystal; Display technology; development

浅析液晶显示模组技术及常见问题的分析

浅析液晶显示模组技术及常见问题的分析 随着科技的创新,在人们的生活中出现了许多的新型的产品,这些新科技的出现不但丰富了人们的生活更代表着我国科技水平已经达到世界先列的标志。曾经人们生活中的电视、电脑都是类型的,屏幕也是那种凸面电子玻璃制成的,画面呈现的效果比较差,现在自从液晶显示出现在人们的生活当中以后,一切的电脑和电视都变成了液晶显示的版本,画面的亮度和画面的质量都发生了翻天覆地的变化。液晶显示器的出现不但改变了人们的生活,在工作之中也有着重要的作用,比如可以让监控的画面显示的更清晰,让一些工业画面可以多一些色彩元素。因此,液晶显示器已经成为目前人们生活中不可或缺的东西了。 标签:模组技术;液晶显示;常见问题 引言 新时代的年轻人顺应着时代的发展,跟得上潮流能了解社会新事物的与进展,并且学习强。而旧时代的中年人认准传统,不接受新事物,对新科技的出现也不会运用,关键在于学习力差。像液晶显示器这种新生的产物,传统的老人们只能知道如何去运用,而年轻人知道每款的型号不同性能也不同,同时还可以知道液晶显示器出现问题的原因和制作的原理。目前电气工程融入很多智能化技术,智能化技术的融入加快了工作的速率也提高了工程的质量,随着科技的发展智能化技术必将取代人工操作,导致现在的手动劳动者一时之间束手无策。结合已有经验,对其在实际操作过程中出现的常见问题进行了总结。 1液晶显示器模组的内部结构和运行原理 1.1背光源的结构和原理 背光源主要工作于液晶显示器当中,其中存在的形式分为两种,一种是由荧光灯作为主要材料的背光源,其主要是在阴极释放出的电子,经过扫描荧光体产生的可以看到的光源。第二种是由发光二极管为原材料的背光源,其主要是由P 型半导体作用于N型半导体产生阻力,让电流从阴极流向阳极,这个过程中产生的没进行工作的能量就是光源的需要的能量,发光二极管正是根据这样的工作原理进行的光源的产生。 1.2Panel板的结构和工作原理 Panel的控件相当于一个空间,将一些控件做成了标号,可以通过把其放置在Panel 控件中,然后操作此Panel 控件将其放到相同的单元中进行处理。薄膜晶体管一般都在出现起始矩阵时被引入扭曲行列的液晶组模块中。在TFT-LCD的液晶板的结构中,上层结构中含有Polarizer、Color filter,之后顺序往下就是上层的保护膜,处于中间位置的结构有ITO、Sealant、TFT和液晶,之后就是下层的保护膜,下层的结构有cs、Polarizer、TFT-Array、Bonding PAD,

LCD液晶显示屏不良现象的原因分析

LCD液晶显示屏不良现象的原因分析 1. 短路:客户称为开机长鸣、鸣叫、交短、漏光。它是因为LCD 中不该连在一起的拉线却连在一起,伴随大电流无穷大(电测扫描会叫),在模组中显示字节某些比较淡或缺划。 2. 大电流:在模组上的表现为显示淡,模糊或电池损耗快,如果电源供电则可视为正常,电测时电流较大。 3. 断路:客户称这之为少划、缺划、断字,实际上是ITO 被刮伤断开,模组上看到的也是缺划。 4. 蚀刻不足:客户称之为黑点、多点,模组或电测机上表现为多了一块图案。 5. 蚀刻过渡:客户称之为字细、字变形,模组或电测机上显示的为某个字节的一部分缺掉。 6. 字淡:指Voff 电压较高.客户一般叫字淡、色淡;分为两种( 1@局部字淡:由大电流引起的;2 @整体字淡:与液晶配比或制程条件有关。)判定方法:厂内为电测时在同样频率下,同样的视向与样品对比样品字体黑度,在黑度同时,电压差异大於一定范围时,厂内判NG。模组上则是显示模糊才能说字淡。 7. 鬼影:即字深在同样的电压下,同样的视向与样品比对字估较样品深一些,在模组上显示就是不该出现的字节在不点亮时也隐隐约约看见,影响了对比度。 8. 漏光:显示字节有的较其它字节要淡。不显示的字节鬼影程度不一致,也就是字节不均。 9. 导电不良:客户称之为闪烁、字节闪烁、字节模糊不清、接触不良、晃动、显示不全、半显、缺划……原因是导电性不好,电测时正常电压下显示为苛个字节或某一部份字节显示不稳定,在点模糊或不显示。但将电测机测试,电压调高时,又可以正常显示,这是与“断路"的区别。 10. 表面不均:客户一般称灰度不均、显示不均、字节不均、白点、黑点、污点……电测时显示显示某个字了节上会有白色或黑色的小点点,而且这些小点点一般会随着电测机频率的高低和电压的大小而缩小或扩大,模组显示亦是如此,故判断表面不均是模组的频率输出电压对工厂来说很重要。 11. 图白:客户称之为字缺、字节缺少一部分。外观不良 1. 内污:客户称之为黑点、污点、纤维。指LCD 内有纤维。 2. 内刮:客户称之为黑线、白线,PI 被刮伤表现为线条刮伤。 3. 颜色不均:客户称之为色彩不一致、彩虹,即LCD的色彩不均匀,在中间彩虹或杠边彩虹以及彩色条纹不均,主要从色彩上来讲。 4. 底色不符:一般指LCD 整体的颜色与另一些LCD的整体颜色差异很大。一般不与样品相比,我厂目前制程能力达不到。 5. 破损:客户称之为镜片坏、碎裂。即LCD 受损部分残缺、破损有角落破损和边缘破损以及导电层破损(即出PIN 的一边破损,一般是人为因素较多,公司与客户皆有可能造成)。 6. 切裂不良:Y 轴切割、X 轴裂片造成一部分突起或凹陷。 7. PIN 刮伤:即LCD 出PIN 一边(即通常所说导电层)PIN 被刮伤、割伤引起断路、导电不良等。客户修理时易造成。 8. 偏光片刮伤、刺破:客户称之为镜花、镜面模糊。即偏光片受损或受到刀片等坚硬手的损害(客户放置使用不当会造成)。

Lcd液晶显示屏6大显示技术原理

Lcd液晶显示屏6大显示技术原理 TN-扭曲向列型 一种基于表面对齐的液晶产品,液晶分子在每片玻璃表面呈90度定向。以下面两种模式产生图像:正性和负性。正性模式提供白色底色和黑色笔段。负性模式提供黑色底色和白色笔段。 当两个偏光片沿垂直轴排列,如下左图,光线穿过导向层,并且沿着液晶分子的螺旋排列行进。光线被扭曲90度,从而使它通过底层过滤器。当施加电压后,液晶分子将改变它们的螺旋方式,光线就被底层过滤器阻挡,由于没有产生扭曲,这部分显示将呈现黑色。 复用率就是同时能显示的行数,比如,复用率为16,表示能同时显示16行的信息。 ETN-增强对比度的扭曲向列型 低成本的LCD技术,在LCD流体里面包含了染色剂,用于在负性模式下改进底色效果以增加显示对比度,像普通TN型的产品一样,只适用于1至1/4的低占空比的应用,最大可支持1/8的占空比,适用于宽温产品。 ETN类型的产品是用于需要高可读性(比如音响、空调控制器等)电子产品的理想解决方案。 HTN-高扭曲向列型 一种基于表面对齐的液晶产品,液晶分子在每片玻璃表面呈110度定向。 以下面两种模式产生图像: (1)正性和负性。正性模式提供白色底色和黑色笔段。 (2)负性模式提供黑色底色和白色笔段。 当两个偏光片沿垂直轴排列,如下左图,光线穿过导向层,并且沿着液晶分子的螺旋排列行进。光线被扭曲110度,从而使它通过底层过滤器。当施加电压后,液晶分子将改变它们的螺旋方式,光线就被底层过滤器阻挡,由于没有产生扭曲,这部分显示将呈现黑色。

STN-超级扭曲向列型 一种通过使用两种光学模式下的可调节性来实现驱动更多路数的包含更多信息内容的LCD显示技术,它采用双折射模式,一种比普通TN更好的,可以实现更高对比度以及更广显示视角的改良过的扭曲向列流体。 下图展示了一个比较典型的普通TN与STN的电压与透射光曲线的对比(通常情况下,更大的扭曲角度意味着更强的多路驱动能力)。图上的V90和V10分别代表了光线透过率从90%降到10%的电压变化。如下图所示,STN显示比TN显示有着更陡峭的曲线,这将给STN显示带来更高的多路驱动能力。(事实上,STN的开发主要就是为了克服TN显示在多路驱动时遇到的困难)。

3D液晶显示技术解析

3D液晶显示技术解析 对于电脑用户而言,在玩3D游戏时,往往会被游戏中华丽的3D场景所征服,而实际上,现有的2D显示器正在欺骗你的眼睛,你所看到的一切只是用2D技术模拟出的3D效果。我们只有在真正的3D显示器上,才能看到真实的3D画面,因为自然界是三维的,所以立体LCD显示器成为未来发展趋势。那么,到底什么是3D显示器呢?它与普通显示器有什么区别呢?要了解这些,就得从3D显示的原理开始讲起。 一、2D显示器实现3D场景 在信息时代,电脑已经在日常生活、企业办公等场合无所不在。在大家使用电脑时,如果显示网页、普通文本,眼前只是一张“平”面,但当你在看电影、玩游戏时,你看到的却是一个“3D”场景。而实际上,这台LCD显示器只是平面的,平面LCD显示器为什么能显示3D效果呢?这就和3D显卡、色彩原理和人眼的视觉原理有关了。 首先要明确一点,现在市场上的LCD显示器,都是2D平面显示器,但在3D显卡的作用下,却能给我们展现3D效果,所谓3D显卡,确切地说应该是“三维立体影像的二维平面投影成像”显卡,它实际上是用透视的方法,将3D影像投影在2D显示平面上,让人看起来“认为”是立体的而已。为什么人会出现这样的情况呢?我们知道,日常生活中人们是用两只眼睛来观察周围具有空间立体感的外界景物,而平面显示器上的3D,实际上是利用双眼立体视觉原理,使观众能获得三维空间感视觉影像,因为人眼的视觉有近大远小的特性,这样就会形成立体感。 从色彩原理学来说,三维物体边缘的凸出部分一般显高亮度色,而凹下去的部分由于受光线的遮挡而显暗色,当影像显示在2D显示器屏幕上时,因色彩灰度的不同而使人眼产生视觉上的错觉,从而将2D显示器的屏幕感知为三维图像。这一认识被广泛应用于网页或其他应用中对按钮、3D线条的绘制,比如要绘制3D文字,即在原始位置显示高亮度颜色,而在左下或右上等位置用低亮度颜色勾勒出其轮廓,这样在视觉上便会产生3D文字的效果。具体实现时,可用完全一样的字体在不同的位置分别绘制两个不同颜色的2D文字,只要使两个文字的坐标合适,就完全可以在视觉上产生出不同效果的3D文字,计算机里的3D有3个方向轴(长、宽、高),而2D只有两个轴(长、宽)。 二、3D立体电影的实现原理 不少人一定还记得,早在上个世纪90年代,电影院流行一种立体电影,观众只要戴上一副电影院提供的眼镜,就能观看到与普通电影不一样的三维立体电影。立体电影的原理究竟是什么呢?看过立体电影的人都知道,如果在观看时把眼镜拿到,结果电影十分模糊不清,似乎是由两个不同的影像所叠合而成,而戴上眼镜之后,透过立体眼镜对光的选择,而分别呈现在你的右眼以及左眼中,使你产生立体影像的感觉。从技术原理来看,3D立体电影一般采用两种成像原理,一种是红蓝滤光成像技术,典型的电影有《特工小子3D》,这种电影需要搭配专门的红蓝滤色镜才可以观看;而另一种是偏光滤光成像技术,典型的电影有《IMAX》,此类电影只有使用偏振光眼镜才能看到立体效果。 为什么戴上一副眼镜就可以看到立体电影呢?以偏光滤光成像技术为例,其拍摄同时使用2台摄影机从不同的角度同时拍摄下景物的图像,在放映时,通过两个加装偏正镜片的放映机,把用两个摄影机拍下的两组胶片同步放映,使这略有差别的两幅图像重叠在银幕上。电影放

一种新的液晶显示技术(CGS)

一种新的液晶显示技术 夏普和日本半导体能源研究所于2002年10月22日宣布,成功地在液晶显示器用玻璃底板上形成了8位CPU“Z80”的电路。由夏普开发的CGS(Contiunuous Grain Silicon)制造技术,可让芯片以玻璃作为底板。这是利用两公司开发的CGS(连续粒状结晶硅,英文为Continuous Grain Silicon)技术实现的,在全球首次成功地开发出使用该技术的CPU。 两公司将以此致力于超薄型“薄膜计算机”和“薄膜电视机”等新一代移动产品的开发。日本半导体能源研究所总裁山崎舜平解释说:“能否在玻璃底板上形成CPU和LSI是以前所面临的最大课题。过去从常识上来说,是无法实现的”。他接着又回顾了开发过程中的艰辛:“在玻璃中含有大量的钠。而LSI最容易受钠的影响。因此技术开发的关键是如果防止钠混入硅中。另外,如果温度太高,玻璃就很容易融化。在玻璃底板上形成电路就像是在沙堆上建高楼大厦一样”。 在目前的CGS技术中,利用3~4μm加工工艺可以制成工作频率为3MHz的电路。两公司展示了该技术的发展蓝图,并预测2003年利用1.5μm加工工艺即可达到5MHz,而2005年就能够利用0.8μm工艺开发出20~30MHz的电路。 CGS的特点是,结晶粒子大,而且结晶粒子间是连续的。这就意味着结晶粒子具有原子级的连续性,而且电子的移动速度(电子迁移率)也较高。CGS的电子迁移率为非晶硅的600倍,与低混多晶硅相比,也可达到3倍。提高CGS的结晶特性仍将是今后技术开发的关键。CGS:可以提高LCD显示的质量和亮度,降低功耗,提供更多的功能。采用了专利的CG硅技术,以前在有直射光照射的室外亮度会降低,有时不易看清。而采用微反射液晶,相反可使亮度强到明亮室外的程度,清晰可见。所以显示屏的显示效果更为细腻,色彩饱和度更好,而且即使在阳光下拍摄也一样可以看得清楚。 下图就是夏普推出的Z80芯片原型,采用CGS技术,将微处理器的电路直接镶嵌至玻璃,集成13000个晶体管,让这块屏幕可执行电脑功能。

液晶显示技术

液晶显示技术 21世纪是信息时代。发展全新的信息功能材料及器件,突破现有技术的局限,是本世纪初世界范围内所面临的最重大的科学问题之一。信息显示技术作为其中重要一环,更是在人类知识的获得和生活质量的改善方面扮演着重要的角色。信息的显示是依靠显示器来实现的,因此现代社会对优质显示器的需求越来越大。 电致发光(electroluminescence, EL)是指发光材料在电场的作用下,受到电流的激发而发光的现象,它是一个将电能直接转化为光能的发光过程。能够产生电致发光的固体材料有很多种,但研究较多的而且能达到实用水平的,主要是无机化合物的半导体材料。在过去的20多年里,p-n结无机半导体发光二极管(light-emitting diode, LED)得到了很大的发展,实现了对可见光谱的覆盖,发光效率超过了白炽灯。由于无机LED器件具有结构牢固、驱动电压低、使用寿命长、效率高、稳定性强等许多优点,得到了非常广泛的实用。但是无机LED器件的制作成本较高,加工困难,效率低下,发光颜色不易调节,也比较难以实现全色,其进一步的发展受到了很大的限制。 液晶显示器(liquid-crystal display, LCD)为平面薄型的显示设备,由一定数量的彩色或黑白画素组成,放置于光源或者反射面前方。液晶显示器功耗低,因此备受工程师青睐,适用于使用电池的电子设备。液晶显示器的每个画素由以下几个部分构成:悬浮于两个透明电极间的一列液晶分子层,两边外侧有两个偏振方向互相垂直的偏振过滤片。如果没有电极间的液晶,光通过其中一个偏振过滤片其偏振方向将和第二个偏振片完全垂直,因此被完全阻挡了。但是如果通过一个偏振过滤片的光线偏振方向被液晶旋转,那么它就可以通过另一个偏振过滤片。物质有固态、液态、气态三种型态,液体分子质心的排列虽然不具有任何规律性,但是如果这些分子是长形的(或扁形的),它们的分子指向就可能有规律性。于是我们就可将液态又细分为许多型态。分子方向没有规律性的液体我们直接称为液体,而分子具有方向性的液体则称之为“液态晶体”,又简称“液晶”。液晶产品其实对我们来说并不陌生,我们常见到的手机、计算器都是属于液晶产品。 液晶是在1888年,由奥地利植物学家莱尼茨尔发现的,是一种介于固体与液体之间,具有规则性分子排列的有机化合物。一般最常用的液晶型态为向列型

液晶显示器产业发展方向分析方案

液晶显示器产业发展方向 分析

液晶显示器产业发展趋势分析 一、液晶显示器产业市场之分析 (壹)需求面分析 显示器产业,是继半导猎产业之后,全球重要的产业之壹。根据DisplaySearch的研究指出,今年全球DRAM营收将达228亿美元,晶圆代工营收为213亿美元,合计俩者营收将高达441亿美元,可是面板厂预估今年营收将高达477亿美元,DRAM和晶圆代工厂的投资金额比面板厂大很多,但营收却比面板厂小,显示面板产业的投资效益超过半导体产业。 根据光电科技工业协进会统计,于主要下游应用如笔记型电脑(NB)、LCDMonitor 的需求带动下,2003年全球大尺吋面板的市场规模,较2002年大幅成长了53.1%,不过,2003年液晶显示器市场的发展仍未能满足市场需求,主要是由于15吋和17吋液晶面板供应不足所造成,其原因是:由于第五代线产品良率比较低;液晶面板所用的玻璃供货紧张;于液晶面板的产能限制下,由于液晶电视面板的利润较液晶显示器更加丰厚,液晶面板厂商加大了液晶电视面板的出货量。 2004年预估,全球笔记型电脑对液晶面板的需求为4,680万台,液晶电视为920万台,液晶显示器为7,500万台左右。这些资料为单项产品对液晶面板的需求量,由于用于液晶电视的面板和用于LCDMonitor或者笔记型电脑的面板尺吋不同,液晶电视面板的尺吋可能要比笔记型电脑用的面板大5倍之上,因此,如果按液晶面板的面积计算,液晶电视对液晶面板的需求远远大于LCDMonitor。按单项产品计算,2003年全球液晶显示器市场中,LCDMonitor市场需求量约占53%,笔记型

电脑占38%,液晶电视只占4%(表壹)。 2003年全球液晶显示器市场需求量最大是北美洲,其次是西欧。西欧进入液晶显示器市场较早,市场发展壹直较平稳;市场成长速度最快的是亚太地区,市场需求量于全球排名第三位。亚太地区液晶显示器市场快速成长的原因,主要是来自于大陆的市场,预计2004-2005年是大陆显示器市场发展关键的俩年。 液晶显示器应用市场壹般预料将不断扩大,其中多媒体将是液晶显示器的最大需求,也是液晶显示器未来发展的趋势;于专业的领域里,将通过连接多个显示器进行显示;通过读卡器,把拍摄好的照片直接输入液晶显示器进行显示;这些特殊的应用市场,也会使液晶显示器市场有壹个很大的需求量。目前笔记型电脑外接显示器的需求量仍非常小,未来如果所有的笔记型电脑均会于某壹些场所内外接壹个的显示器,则届时液晶显示器市场就会等于或者超越PC的市场。 LCD监视器替代CRT监视器的效应仍于扩大之中,结果使得CRT监视器产业逐渐衰退,2003年资料显示,CRT显示器已呈现负成长(-16%)。CRT监视器市场的未来取决于LCD监视器市场的发展,2003年,由于LCD监视器面板供应不足,CRT监视器仍占据市场需求量很大的比重,但2004年CRT监视器将失去市场主流的地位,LCD监视器市场需求量将首次超过CRT监视器。 2004年,第五代液晶显示器生产线预计将进入量产阶段,下半年LCD监视器价格也将进入壹个调整期,对于CRT监视器市场需求量会带来壹定负面影响,2003-2006年CRT监视器市场将以每年平均20%速度递减,未来CRT监视器市场需求会保持

液晶显示技术试验讲义

附件一 彰化師大光電所 光電實驗技術 液晶顯示技術實驗講義 (初稿) Version Ⅰ

實驗項目: 1.基版、液晶空盒之製作及聚光干涉圖樣之觀察。 2. TN 面板之製作及量測。 3. PSCT 面板之製作及量測。 4. SSCT面板之製作及量測。 5.圖形顯示及4X4顯示面板之製作。

實驗一基板、液晶空盒之製作及聚光干涉圖樣之觀察 一、目的: (1) 學習基板處理及製作水平、垂直配向液晶樣品。 (2) 觀察各樣品於聚光干涉儀下之圖樣,藉以瞭解配向原理與效果 二、使用儀器設備及材料: 儀器設備:超音波清洗機、紫外光源、烘箱、旋轉塗佈機、聚光干涉儀、摩擦配向機。 使用材料:ITO玻璃、玻璃清潔藥品、PVA (水平配向用)、DMOAP (垂直配向用)、spacer (間隔物)、向列相液晶(nematic LC, NLC) (E7)、紫 外硬化膠。 三、實驗步驟: (一) 玻璃的清洗: (1) 以玻璃切割機製作ITO玻璃基板為尺寸約2cm 3cm數塊,並整齊擺置 於鐵槽上。 (2) 將此鐵槽(先清洗乾淨)置於裝有RO水稀釋化學清潔液(1:20) 之容 器中,於超音波清洗機(內裝定量RO水) 內振盪清洗~20分鐘後倒掉 此清潔液,並以RO水沖刷掉附著之泡沫。 (3) 換裝以RO水,重複步驟(2) 三次。 (4) 換裝以丙酮,重複步驟(2) 一次,振盪完時立即將裝有已清洗過玻璃 群之鐵槽置於烘箱內(~70o C) 約數分鐘後直至丙酮立即完全揮發,此 時玻璃清洗完成。 (二) 水平配向(homogeneous alignment) 膜製作: (1) 準備PVA (Polyvinyl Alcohol;顆粒狀) 及RO水混於容器中,製作PVA 溶液(~0.05wt%);其中加熱皿至100o C並放入攪拌石,使PVA顆粒 溶解於水中後,冷卻備用。 (2) 使用旋轉塗佈機塗佈PVA溶液於已清洗乾淨之玻璃基片。 (3) 將玻璃基片置入烘箱內(~120o C) 約20分鐘,烤乾後移出。 (4) 最後,以摩擦配向機(Rubbing Machine) 摩擦玻璃基片(ITO面) , 完成水平配向膜之塗佈;滾筒轉速依最初調至較佳經驗值後固定不動。

四大投影显示技术深度解析

必备知识四大投影显示技术深度解析 综观现在的投影机,从芯片的工作原理上无非就是、、、这几种。作为一种技术最成熟的产品,其宽广的色域是其它几种投影机所无法媲美的!但其无法进行工业化生产导致其价格昂贵、笨重的体积、烦琐的调整使其摆脱不了“廉颇老亦”的结局。但优异的显示性能,使其还在高端领域应用,这种投影机以为代表,使其在航空、航海等领域的模拟器中大显身手。目前在商业及家用市场,基本上被、投影机这两种投影机所瓜分。但投影机也呈现出勃勃生机。 、、及的原理、特点及技术发展: 、投影机的原理、特点及技术发展: 投影机又名三枪投影机,它主要是由三个管组成。( )是阴极射线管,主要是由电子枪、偏转线圈及管屏组成。为了使管在屏幕上显示图像信息,投影机把输入的信号源分解到(红)、(绿)、(蓝)三个管的荧光屏上,荧光粉在高压作用下发光,经过光学系统放大和会聚,在大屏幕上显示出彩色图像。 (图片为三枪显示原理图)

、投影机的原理、特点及技术发展: 液晶显示技术利用了液晶的光电效应。液晶的光电效应是指液晶分子的某一排列状态由于外加电场而改变液晶单元的透光率或反射率。投影机利用金属卤素灯或(冷光源)提供外光源,将液晶板作为光的控制层,通过控制系统产生的电信号控制相应像素的液晶,液晶透明度的变化控制了通过液晶的光的强度,产生具有不同灰度层次及颜色的信号,显示输出图像,属于被动式投影方式。 (图片为三片显示原理图) 目前市场上最常见的投影机有三片机、单片机,通常三片机是用红绿蓝三块液晶板分别作为红绿蓝三色光的控制层。光源发射出来的白色光经过镜头组汇聚到达分色镜组,红色光首先被分离出来,投射到红色液晶板上,液晶板上相应的像素接收到来自信号源的电子信号,呈现为不同的透明度,以透明度表示的图像信息被投射,生成了图像中的红色光信息。绿色光被投射到绿色液晶板上,形成图像中的绿色光信息,同样蓝色光经蓝色液晶板生成图像中的蓝色光信息。三种单独颜色的光在棱镜中会聚,由投影镜头投射到投影幕上形成一幅全彩色图像。除了三片式投影机外,还有一种单片机。它是在一片液晶板集成出红绿蓝三基色,然后在银幕上进行空间混色,这种单片机具有机体积小,重量轻,操作、携带极其方便,价格低廉等优点,但因其液晶单色开孔率低,混色原理为空间混色,颗粒感较明显等缺点,目前已经基本被淘汰,目前仅在低档投影机中使用。

液晶显示技术复习题

《液晶显示技术》复习资料 一、填空题6*3 1、N?维纳给信息下的定义为:信息是人们在适应外部世界并使这种适应反作用于外部世 界的过程中,同外部世界进行交换的内容的名称 2、人的视觉具有二重功能,明视觉功能和暗视觉功能 3、颜色的三大特性为:亮度、色调和饱和度 4、颜色混合的方法有:相加混色和相减混色 5、平板显示器件通常是指:显示器的厚度小于显示屏幕对角线尺寸1/4 6、在CRT显示器件中,对电子束的聚焦有两种方法:静电聚焦和磁聚焦 7、液晶是一种:在一定温度范围内,既具有各项异性的晶体双折射性,又具有液体的流动 性的物质 8、液晶显示器件的采光技术主要有:自然光采光技术和外光源采光技术 9、液晶显示器件上的电极需要使用透明导电膜,其主要成分是氧化铟(In2O3)或者氧化 锡(SnO2),简称为ITO(膜) 10、PDP中的气体放电现象在原理上使用了气体放电发光原理 11、辉光放电的八个区域中,发光强度最大的是负辉区 12、电致发光根据发光原理可以分为本征型电致发光和电荷注入型电致发光两大类 13、CRT的扫描方式可以归纳为随机扫描、光栅扫描、成文扫描、径向扫描和圆周扫描 14、LCD的灰度显示方法主要有空间灰度调制、时间灰度调制和电压幅值控制法 15、LCD动态驱动的时候,偏置电压的设置有电阻分压和运算放大器分压电路 16、LCD驱动系统的辅助电路有温度补偿电路、驱动电源电路和背光源驱动电路 17、液晶显示控制器与计算机的接口有直接访问方式和间接访问方式 二、选择题5*4 1、在发光型显示器件中,功耗最小的是() A 等离子体显示器件(PDP) B 电致发光显示器件(ELD) C 阴极射线管显示器件(CRT) D 场致发射显示器件(FED) 2、液晶显示控制器的核心是()

液晶显示技术史

液晶显示技术史 液晶显示器,简称LCD(Liquid Crystal Display)。世界上第一台液晶显示设备出现在20 世纪70 年代初,被称之为TN-LCD(扭曲向列)液晶显示器。 尽管是单色显示,它仍被推广到了电子表、计算器等领域。80 年代,STN- LCD(超扭曲向列)液晶显示器出现,同时TFT-LCD(薄膜晶体管)液晶显示 器技术被研发出来,但液晶技术仍未成熟,难以普及。80 年代末90 年代初, 日本掌握了STN-LCD 及TFT-LCD 生产技术,LCD 工业开始高速发展。 一、液晶历史1、液晶的发现1888 年奥地利植物学家发现了一种白浊有粘性 的液体,后来,德国物理学家发现了这种白浊物质具有多种弯曲性质,认为这 种物质是流动性结晶的一种,由此而取名为Liquid Crystal 即液晶. 2、LCD 发展过程1888 年发现液晶材料;1968 年美国首先做出LCD 产品;1973 年夏普做出TN-LCD;1984 年发明了STN-LCD 和TFT-LCD。 3、发展过程:1888~1968 年为液晶材料性能和应用研究时期。1973~1985 年为TN-LCD 获得广泛应用时期。1985~1993 年为STN-LCD 推广应用时期。1993~2000 年是TFT-LCD 大发展时期,这个时期TFT-LCD 的性能已可以与CRT 媲美。-LCD 发展大大扩展了显示器的应用范围,使个人使用移动型手持显示器成为可能,因此,2000 年以后将进入 LCD 与CRT 争夺显示器主流市场的时代。 4、、LCD 主要技术发展过程彩色低功耗反射型LCD 技术。低温多晶硅(P-Si)LCD 大生产技术。大尺寸、宽视角、高分辨彩色TFT-LCD 的发展。1993 年以前主要生产的是10.4 英寸以下,640×480像素的产品;1993~1997 年主要生产的是10 英寸~13 英寸,1024×768像素的产品;1997~1999 年主要生产15 英寸~18 英寸,1024×768和以上像素的产品;1999 年以后开始生产

液晶显示技术及其产品的原理和参数汇总

液晶显示技术及其产品的原理和参数汇总 液态晶体的类别 现在液态晶体这个名词的定义更广义。凡是不像一般液体那么乱又不像一般晶体那样具有三度空间之周期性的态均被称为液态晶体。甚至于那些具有液晶态的材料也被随意地称为液态晶体。液态晶体的类别可以许多方面来分【1】。以构造来分可分成许多态,我们在这介绍几种较普遍得液晶态: 1、向列型液晶态(Nematics):分子平均起来有一个特定方向,此平均方向通常用一个单位向量来表示,请看(图三)所示。 2、胆固醇型液晶态(Cholesterics):这一形液晶和向列形液晶 几乎完全相同,只是会如(图四)般沿者某一个方向随着位置缓 慢旋转。 3、层状液晶态(Smectics):这一型液晶不但具有方向之秩序性,连分子的质心排列也有部分秩序性。我们由(图五)来说明。小棒子表示分子,的方向是向上。除此外,分子还具有层状排列,(图五)中之横线是用来指出此层状结构。

图三向列型液晶态(Nematics)

图四胆固醇型液晶态 图五层状液晶态 在上面所说的层状液晶态还可再细分成许多态。最近发现的TGB(扭曲颗粒接口)液晶就有非常有趣的结构,在第六节中我们再单独介绍。以材料来分可分成两大类:1、热致型液晶(Thermotropics)-纯物质(或均匀之混合物):此种材料在不同温度下会呈现不同性质之液态。我们用(图六)来说明各态与温度之关系。当然,对任一种物质而言,可能只具有某几个态。 图六各液晶态与温度之关系 4,溶致型液晶(Lyotropics)-两栖型分子之水溶液(如肥皂水):两栖型分子的两端具有不同之性质;其一端亲水,而另一端拒水。此种水溶液在不同浓度时会呈现不同性质之液态。(图七)中举出两个例子,说明这些分子在水中可能形成的结构。

LCD液晶显示技术

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟 LCD液晶显示技术 在显示器技术正在向高清晰、低电磁辐射、低供耗和小体积等方向 发展的今天。虽然,CRT(阴极射线管)显示器的生产技术越来越成熟, 画面的显示质量也越来越好,但它的体积和辐射问题仍然是由其本身的物 理特性所不可避免的。因此,LCD显示器就以其体积小,重量轻,无辐射,等特点加快了替代传统CRT显示器步伐,更被很多人誉为CRT的终结者。下面我们就来谈谈LCD显示器的工作原理。 液晶显示器中最主要的物质就是液晶,它是一种规则性排列的有机 化合物,是一种介于固体和液体之间的物质,目前一般采用的是分子排列 最适合用于制造液晶显示器的nematic细柱型液晶。液晶的物理特性是: 当通电时导通,分子排列变的有秩序,使光线容易通过;不通电时分子排 列混乱,阻止光线通过。让液晶分子如闸门般地阻隔或让光线穿透。大多 数液晶都属于有机复合物质,由长棒状的分子构成。在自然状态下,这些 棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面,液晶 分子会顺着槽排列,所以假如那些槽非常平行,则各分子也会是完全平行的。从技术上简单地说,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材, 称为Substrates,中间夹着一层液晶。当光束通过这层液晶时,液晶本身 会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使光束顺利通过。 从液晶显示器的结构来看,无论是笔记本电脑还是桌面系统,采用 的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成,厚约1mm,其间由包含有液晶材料的5μm均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光,所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管,而在液晶显示屏 背面有一块背光板(或称匀光板)和反光膜,背光板是由荧光物质组成的 专注下一代成长,为了孩子

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