液晶显示器的原理课件要点.ppt

帧反转 液晶显示 有源方式 无源方式 点反转 静态驱动法 动态驱动法 多路驱动法 行反转 笔段、棒形显示 数字、文字等 矩阵显示 任意图形 高分辨率彩色视频显示 ※ 液晶显示主要采用交流驱动 1、驱动方式比较 第四节 液晶显示驱动原理 无源驱动 Passive Matrix型显示方式是使用把电极顺序驱动的多路驱动方法，选择像素和非选择像素之间的电压差小，明暗比低下,很难显示广视角图像。 有源矩阵液晶显示器（AM-LCD）是在每个像素上分别设置一个开关元件，进行选择性的驱动矩阵中的各个像素，可以实现显示画面的高分辨率化和高画质化. 有源驱动 (a) (b) 图(a)表示了沟道电流Ids与栅极电压Vgs的关系,图(b)表示了沟道电流Ids与漏极电压Vds的关系.当Vgs﹤Vth时为断开区;当Vgs﹥Vth时为导通区. 2、TFT的特性及功能 信号线 扫描线 Glass Gate SiONx a-Si:H SiNx S/D ITO PVX n+a-Si 存储电容 象素电极 a-Si TFT 3、TFT象素的基本结构 a-Si TFT在TFT-LCD中的作用 功能： 1) 确认栅引线上是否有电压 2) TFT打开 3) 确认数据引线上是否有数据信号电压 4) 液晶分子偏转 5) 屏幕显示内容改变 5、模块驱动结构图 灰度驱动方法 电压振幅调制灰度法（电压灰度法） 白 灰 黑 （a）屏上外加电压与屏透过率的特性 （b）信号源电压波形 像素电极 液晶分子 公共电极 DC/DC converter Timing Controller Source driver IC Gate driver IC Interface connector data TTL / LVDS TTL / RSDS / Mini-LVDS Vdd Gamma LC Cs Vcom data Vcom stv,cpv sth,cph, load,mpol 模块驱动电路构成图 液晶显示器的原理和制造 2016年2月 (一) 序言 一、对显示器的要求 1.性能好且稳定（高亮度、高对比度、 宽视角、快速响应等） 2.高密度信息量 3.可擦除 4.使用方便、安全、可靠 5.寿命长 6.适宜的价格（低成本） 加电场 二、液晶显示的原理 基片的表面处理 液晶分子呈有序排列 有一定的光学状态 液晶分子排列 发生变化 光学状态发生变化 产生对比度→显示 撤除电场 三、液晶显示的模式 显示模式 电流效应型 动态散射型（DS） 胆甾型（CH） 反铁电型（AFLC） 铁电型（FLC） 相变型（PC） 宾主型（GH） 电控双折射型（ECB） 超扭曲向列型（STN） 电场效应型 介电各向异性型 扭曲向列型（TN） (二) 什么是液晶 一、液晶的发现及命名 1888年奥地利植物学家 F.Reinitzer 在加热胆甾醇苯甲酸酯结晶试验时发现： 结晶酯 加热 加热 透明液体 冷却 冷却 德国物理学家 O.Lehmann 将其称为：Fliessende Krystalle(德语) 英文为：Liquid Crystal 中文即：液晶 乳白色 浑浊液体 二、液晶分子的结构 CN 化学家的观点 物理学家的观点 形状各向异性, 长度 4倍宽度 上述分子(5CB) 是 ~2 nm × 0.5 nm 分子长轴有一定刚性 分子末端含有极性或可极化的基团 CH3 - (CH2)4 C N 三、液晶的定义 通常物质有三态：固体 液体 气体 液晶是物质的第四态——介乎于各向同性液体和晶体之间的中间相（mesophase） 晶体 液晶 （各向同性）液体 气体 具有液晶相的物质都是有机化合物 四、液晶的特点 (各向同性)液体 液晶 晶体 宏观 流动性、各向同性 流动性、各向异性 有一定形状、各向异性 微观 位置短程序 位置短程序、方向序 位置长程序 表1 温 度 晶体 向列相液晶 各向同性相 液 晶 相 图1 五、液晶的分类 1922年法国G.Friedel将液晶分成三大类 向列相 分子沿某一择优方向取向，分子重心无序分布 胆甾相 分子在空间形成连续的螺旋结构，在垂直于螺旋 轴的平面内分子排列类似向列相 近晶相 层状结构，分子垂直或斜交于层平面，层内分子 重心无序分布（A、C、C*…）或有序分布（B、G、F、 G…）