IVO TFT 简介_原创文档.pdfVIP

TFT-LCD简介

TFT=Thin-FilmTransistor=薄膜晶体管

LCD=Liquid-CrystalDisplay=液晶显示器

TFT-LCD（ThinFilmTransistor-liquidCrystalDisplay），薄膜电晶体液晶显示屏，诞生于

1960年，经过不断的改良，于1991年正式应用于商业化笔记型电脑，随着工艺技术的逐步

成熟，目前TFT-LCD在各个应用领域正逐步取代CRT产品，成为显示技术之主流。

液晶显示屏的优点就是耗电小、工作电压低、解析度高、无辐射、显示屏本

身比较轻薄、便于携带、使用寿命长等，由于具有这些优点，所以在很多领

域得到广泛应用，如：电视机、显示器、笔记本电脑、手机、卫星导航、PDA

等。

LCD灰阶显示原理

液晶显示器可以分为常黑(NormalBlack)模式和常白(NormalWhite)模式，以常白

模式为例：如下列左图（LCD灰阶显示原理），当液晶上没有被施加任何操作电

压时，棒状液晶会以近似于平躺的姿态排列，这时光线可以最大的程度通过上下

偏振片，呈现为亮态；当施加电压于液晶上时，液晶会随着电压的不同，站立成

不同的角度，电压越大，液晶站立角度越陡，光线穿透上下偏振片就越少，直至

液晶垂直站立时，光线几乎不能通过，呈现为暗态。而要显示每个中间灰阶时只

需在液晶上加上对应电压即可，如下列右图（LCD光电转移特性曲线），面板的

穿透率随着施加在液晶上的电压升高而逐渐减小。

TFT-LCD驱动原理

一个TFT元件就相当于一个电控开关，扫描线（栅极）控制开关的打开和闭合，数据线（源极）提供液晶显示不同亮度所需要

的灰阶电压。当在扫描线（栅极）上施以高电压时，TFT元件打开，灰阶电压就能从数据线（源极）进入像素电极（漏极），

并经由透明像素电极施加于液晶层上，改变液晶的站立角度从而显示预定灰阶。

整个TFT-LCD面板的显示区域就是由数百万个独立TFT元件控制的像素矩阵构成。如下图，当扫描线打开第三行像素时，数

据线会将第三行像素所需要的灰阶电压写入，然后关闭第三行，使其处于电压保持状态，同时打开第四行扫描线，写入第四行

像素所需的灰阶电压，完成写入后关闭第四行，并开启第五行像素。依序逐行写入面板各行像素所需灰阶电压。

TFT-LCD世代尺寸

TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)的发展，为人类提供更宽大的视觉接口与更高分辨率的色彩，随着人们对更大

尺寸更低成本的显示器的需求，用于生产TFT-LCD的玻璃基板尺寸也逐步扩大，从最早的一代线约

320mmX400mm到目前最大的10代线3130mmX2880mm，在不到20年的时间里，玻璃基板的面积增大了70

多倍。可制造的面板尺寸也由一代线的单片15寸发展到可以一次切出6片65寸TV面板。

龙腾光电目前已建成国内规模最大的TFT-LCD五代线，采用1100mmX1300mm玻璃基板，满载产能可达到每月

投入玻璃基板11万片。可以生产0.7mm和0.5mm两种玻璃厚度规格的产品，产品涵盖NB、MNT和TV。

TFT-LCD结构

TFT-LCD面板由上下两个基板构成，上基板为CF基板,设置有CF（彩色滤光片），用于产生颜色，下基板为TFT

基板，设置有TFT（薄膜电晶体）矩阵，用来控制像素矩阵的灰阶显示，两个基板之间为液晶层。给像素施加不

同的驱动电压，液晶就会随着电压的大小发生不同角度的偏转，调整背光源入射光线的穿透率，产生灰阶显示。

CF侧通常设置有红、绿、蓝三原色构成的彩色滤光片矩阵，与TFT侧的薄膜电晶体矩阵一一对应，通过不同灰阶

的红绿蓝进行混色产生不同的色彩和明暗度。

背光模块位于TFT-Array面板之后负责提供光源，驱动电路板为面板提供操作电压。

技术专区--TFT-LCD基础知识--TFL-LCD