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LCD液晶屏的基本構造及顯示原理圖分析

來源:易利凱       時間: 2021-04-16 17:15:08      作者:趙剛 「中關村在線原創作者」「LCD顯示器研究員」     訪問數量:6405

  今天有我們易利凱研究員為大家介紹一下我們易利凱lcd液晶屏的基礎構造和顯示原理介紹,供客戶們參考,詳細如下:

LCD液晶屏的基本構造及顯示原理圖分析

LCD液晶屏的基本結構

lcd液晶屏結構圖 

  從上面的LCD液晶屏結構圖中按依次為

  1.垂直方向的偏振片極化入射光;

  2.玻璃基版上帶有氧化銦錫(ITO)的透明電極。透明電極的形狀,將決定打開液晶顯示屏電源后,光線不通過而顯示暗色的地址。垂直的條紋被蝕刻在基版上,這樣子液晶的排列方向,就會與偏振后的入射光同向;

  3.扭轉向列型(TN)液晶;

  4.帶有共同透明電極薄膜(ITO)的玻璃基版,水平的條紋被蝕刻在基版上,使液晶的排列方向成為水平;

  5.水平偏向的偏振片,可以阻擋或使光線通過;

  6.反射面將光線反射回觀察者。下面介紹這些組件的主要作用

  7.背光源 圖中并不顯示,簡單的說背光源就是放在背面的也一種光源;同樣液晶屏的底層也有一塊提供光源的設備,通常是用發光二極管制成的,因此也叫LED背光源。

LCD液晶屏顯示原理

 

  我們把上面介紹的LCD結構依次說明其原理和作用就可以知道LCD顯示原理了。LCD顯示的基本原理,是將液晶置于兩片導電玻璃基板之間,在上下玻璃基板的兩個電極作用下,引起液晶分子扭曲變形,改變通過液晶盒光束的偏振狀態,實現對背光源光束的開關控制。若在兩片玻璃間加上彩色濾光片,則可實現彩色圖像顯示。

TN型液晶顯示器件顯示原理圖 

  上圖為TN型液晶顯示器件顯示原理圖。如果液晶盒上不施加外電場,由于TN型液晶顯示器件中液晶分子在盒中的扭曲螺距遠比可見光波長大得多,所以當入射直線偏振光的偏振方向與玻璃表面液晶分子的排列方向一致時,其偏光方向在通過整個液晶層后會隨著液晶分子扭曲變形而被扭曲90。由另一側射出,呈透光狀態。如果這時在液晶盒上施加一個電壓并達到一定值后,液晶分子長軸將開始沿電場方向傾斜,除電極表面的液晶分子外,所有液晶盒內兩電極之間的液晶分子都變成沿電場方向的再排列.這時,90。旋光功能消失,在正交偏振片間失去了旋光作用.使器件不能透光。

 tn型電光效應原理圖

  液晶顯示屏技術也是根據電壓的大小來改變亮度,每個液晶顯示屏的子圖元顯示的顏色取決于色彩篩檢程序。由于液晶本身沒有顏色,所以用濾色片產生各種顏色,而不是子圖元,子圖元只能通過控制光線的通過強度來調節灰階,只有少數主動矩陣顯示采用模擬信號控制,大多數則采用數字信號控制技術。大部分數字控制的液晶顯示屏都采用了八位控制器,可以產生256級灰階。每個子圖元能夠表現256級,那么你就能夠得到2563種色彩,每個圖元能夠表現16,777,216種成色。因為人的眼睛對亮度的感覺并不是線性變化的,人眼對低亮度的變化更加敏感,所以這種24位的色度并不能完全達到理想要求,工程師們利用脈沖電壓調節的方法以使色彩變化看起來更加統一。

彩色液晶屏顯示原理圖

  彩色液晶顯示屏中,每個像素分成三個單元,或稱子像素,附加的濾光片分別標記紅色,綠色和藍色。三個子像素可獨立進行控制,對應的像素便產生了成千上萬甚至上百萬種顏色。老式的CRT采用同樣的方法顯示顏色。根據需要,顏色組件按照不同的像素幾何原理進行排列。


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