液晶显示器基础知识.

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液晶显示器基础知识---深圳市新深辉技术有限公司LCD的特点•液晶显示是一种被动的显示,它自身不能发光,只能使用周围环境的光。•它显示图案或字符只需很小能量。正因为低功耗和小型化使LCD成为较佳的显示方式LCD的基本结构•TN、HTN和STN型LCD在结构上的主要不同为液晶分子的扭曲角:–TN的扭曲角为90°–HTN的扭曲角为110°–STN的扭曲角为180°~270°LCD工作原理通过加电,使得液晶分子发生旋转,改变偏振光的偏振方向,利用偏光片的光学特性,得到想要的显示画面。OFF态ON态OFF态液晶分子俯视图LCD工作原理•液晶显示是一种被动的显示,它不能发光,只能使用周围环境的光。•正性TN-LCD(白底黑字),当未加电压到电极时,LCD处于“OFF”态,光能透过LCD呈白态;当在电极上加上电压LCD处于“ON”态,液晶分子长轴方向沿电场方向排列,光不能透过LCD,呈黑态。LCD工作原理•STN-LCD,液晶的扭曲角更大,所以对比度更好,视角更宽。•STN-LCD是基于双折射原理进行显示–黄绿膜:基色为黄绿色,字体兰色–灰膜:使用紫色偏光片时,基色会变成灰色,字体紫色–FSTN:使用带补偿膜的偏光片,基色会变成接近白色,此时STN成为黑白模,字体黑色–蓝膜:以上三种模式的偏光片转90°,即变成了蓝模,效果会更佳,字体白色LCD光学、颜色模式LCD的显示方式•LCD有三种显示方式:–反射型–透射型–透反射型uLCD的显示方式•此种显示方式可以利用自然光,反射外界光进行显示•显示对外界光有较大的依赖性,在黑暗的环境下无法观察显示•反射型LCD的显示方式•此种显示方式不依赖外界光•需要背光源•一般在光线差的环境使用•透射型LCD的显示方式•可以利用自然光和背光源•外界光线较强时,可以不用背光源•外界光线较弱时,使用背光源•透反射型LCD的经济尺寸•LCD是从基片玻璃上切割而得的,而基片玻璃(14〞╳16〞)是固定的,所以若能充分利用基片玻璃的尺寸,就可以以较低的成本获得较大的尺寸。•LCD的经济尺寸就是将基片玻璃能够分成整数个LCD的尺寸。LCD的玻璃厚度•0.4mm–用于手表等对厚度要求严格的场合•0.55mm–用于手表、移动电话、MP3等产品上•0.7mm–用于移动电话、MP3、游戏机等产品上•1.1mm–用于工业/医用仪器、家用电气、视听等产品上•玻璃越薄没,价格越高LCD的工作温度•常温LCD–工作温度0℃~50℃–存储温度-10℃~60℃•宽温LCD–工作温度-20℃~70℃–存储温度-30℃~80℃•超宽温LCD(1/1duty或1/2duty,TN或HTN)–工作温度-30℃~80℃–存储温度-40℃~90℃•从某一视角观察LCD,LCD会获得最佳对比度,类似于从钟表的不同时间朝钟表中心观察,这就是LCD的视角。•常用视角方向:–6点钟–12点钟LCD的视角LCD的视角视角ΔΦ=|Φ2-Φ1|•TN的视角范围–以6点种为例,看清字符(实际因应用时)•1/1duty:上约200,下约900•1/2duty:上约100,下约600•1/4duty:上约50,下约400•1/8duty:上约00,下约200•1/16duty:上约00,下约100LCD的视角•HTN的视角范围–以6点种为例,看清字符(实际因应用时)•1/1duty:上约250,下约900•1/2duty:上约150,下约700•1/4duty:上约100,下约450•1/8duty:上约00,下约250•1/16duty:上约00,下约150LCD的视角•STN正显的视角范围–以6点种为例,看清字符(实际因应用时)•1/1duty:上约300,下约900•1/2duty:上约300,下约900•1/4duty:上约300,下约900•1/8duty:上约300,下约900•1/16duty:上约300,下约900•1/32duty:上约200,下约700•1/64duty:上约100,下约500•1/128duty:上约100,下约300LCD的视角•STN负显的视角范围–以6点种为例,看清字符(实际因应用时)•1/1duty:上约200,下约500•1/2duty:上约200,下约500•1/4duty:上约200,下约500•1/8duty:上约200,下约500•1/16duty:上约200,下约400•1/32duty:上约200,下约400•1/64duty:上约100,下约400•1/128duty:上约100,下约300LCD的视角•对比度的定义–比度度Cr=非选态亮度/选择态亮度–一般来说要求Cr≧2LCD的对比度•响应速度的定义–响应速度T=Tr+TfLCD的响应速度•TN型、HTN型产品的响应速度(25℃时)–Tr:150~200毫秒–Tf:200~250毫秒•STN型产品的响应速度(25℃时)–Tr:200~300毫秒–Tf:250~350毫秒LCD的响应速度•温度越低响应速度越慢–TN(宽温液晶)•25℃时响应速度约0.2~0.5秒•0℃时响应速度约0.5~1秒•-20℃时响应速度约1~3秒•-30℃时响应速度约5~10秒–HTN(宽温液晶)•25℃时响应速度约0.2~0.5秒•0℃时响应速度约0.2~1秒•-20℃时响应速度约0.5~3秒•-30℃时响应速度约5~10秒LCD的响应速度•温度越低响应速度越慢–STN(宽温液晶)•25℃时响应速度约0.3~0.7秒•0℃时响应速度约1~2.5秒•-20℃时响应速度约5~10秒•-30℃时响应速度约15~50秒LCD的响应速度LCD的连接方式方式一:导电胶条连接方式二:金属插脚连接方式三:热压软带连接(如斑马纸)LCD的连接方式方式四:TAB连接方式五:COG连接LCD的背光源•常用的背光源有3种:–LED–EL–CCFLLCD的背光源•LED背光优点:寿命长,大于5万小时•LED背光缺点:功耗略大,15mA/灯•LED背光的常见颜色:–白色(搭配LCD的种类:TN负显和正显,STN蓝膜、黄绿膜、灰膜,FSTN)–蓝色(搭配LCD的种类:TN正显,STN灰膜,FSTN)–琥珀色(搭配LCD的种类:TN正显,STN黄绿膜、灰膜,FSTN)LCD的背光源•LED背光的常见颜色:–黄绿色(搭配LCD的种类:TN正显,STN黄绿膜、灰膜,FSTN)–纯绿色(搭配LCD的种类:TN正显,STN黄绿膜、灰膜,FSTN)LCD的背光源•EL背光优点:轻薄,发光均匀•EL背光缺点:寿命短,半衰期2000~3000小时;需要附加逆变器(由直流5V或12V或24V变为交流80V~100V);亮度低;•EL背光的常见颜色:–蓝色(搭配LCD的种类:TN正显,STN灰膜,FSTN)–白色(搭配LCD的种类:TN正显,STN灰膜,FSTN)LCD的背光源•CCFL背光优点:亮度高•CCFL背光缺点:寿命短,1万~2万小时;需要附加逆变器(由直流12V变为交流270V~300V);•CCFL背光的常见颜色:–白色(搭配LCD的种类:TN负显和正显,STN蓝膜、黄绿膜、灰膜,FSTN)LCD的生产流程光刻光刻目的:在ITO表面形成要求形状的电极定向层涂覆定向层涂覆:在玻璃表面均匀涂覆一层定向层定向层摩擦定向层摩擦:用绒布在定向层表面摩擦出沟槽,以便液晶分子按照要求的方向进行排列。丝印成盒丝印成盒:将上下两片玻璃,用丝印胶黏结在一起,形成一个空盒切割裂粒切割裂粒:将大片的玻璃切割成一个个小的液晶盒,便于灌注液晶灌注封口灌注封口:将调好的液晶灌入空盒内整形整形:将多余的液晶挤出,使盒厚更均匀目测、电测目测、电测:光台检查LCD屏是否存在外观、污染、盒厚不均匀等缺陷。电测检查LCD加电显示是否正常贴偏光片贴偏光片:根据不同的LCD贴上满足要求的偏光片最终的检验最终的检验:保证LCD的外观和电性能满足客户要求。

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