TFT-LCD显示原理及基本构成

公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！京东方光电科技有限公司产品技术部高文宝TFT-LCD显示原理及基本构成CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！Catalog•TFT-LCD基本构成–TFT-LCDPanel–驱动及控制电路–背光源及组件•TFT-LCD基本工作原理–TFT-LCDHistory–常白模式液晶显示基本原理–TFT-LCD液晶显示器灰度和颜色显示•TFT-LCD生产工艺流程–TFT-LCDArray工艺流程–TFT-LCDCell工艺流程–TFT-LCDMDL工艺流程CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD的基本构成1.LCD屏2.驱动及控制电路3.背光源及组件123CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD屏的构成1、上偏振片2、阵列基板TFT开关器件3、彩膜基板R,G,BBMOC4、液晶5、取向膜6、CF-ITO7、下偏振片8、隔垫物9、边框胶、转印电极CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT on ArraySubstrateCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD彩膜基板CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD彩膜基板制备CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！PSMainPS:onTFTSubPS:onGateDummyRGBMain1/6&Sub1/3Total:1/2*CFDummyRGB:PS無ABC10umABC10umBlueResinEdgeDRedResinEdge4um6umMainPSSubPSActiveAreaDummyRGBSEM3DCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！驱动和控制电路部分1、时序控制器2、栅驱动器3、源驱动器4、直流/直流转换器5、灰度级电压电路6、PCB（X/Y）7、逆变器8、接口CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！Driver ICDriver IC••••••••••••••••••••••••SourcedriverSourcedriverSourcedriverSourcedrivergatedrivergatedrivergatedrivergatedriver••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••LCDControllerLCDControllerVGACardVGACard■SourceDriverIC:为驱动液晶提供电压■GateDriverIC:为TFTGateON/OFF供给电压CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TCP(Tape Carrier Package)COF(Chip on Film)COG(Chip On Glass)外观形态存在形式TCP的组装状态连续被卷入Reel里COF的组装状态连续被卷入Reel里Bumped Chip状态装在Tray里安装形态应用LCD驱动以生产大型TFT LCD为主LCD驱动以生产大型TFT LCD为主LCD驱动以生产小型LCD为主ICICICDriver Driver TypeTypeCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！背光源及结构组件1、塑料框（Frame）2、灯架3、反射板4、导光板5、集光板6、扩散板7、散热板8、冷阴极管灯边灯式楔形（单侧）DirectBLUCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFTLCD historyCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFTLCDhistoryCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD阵列基板尺寸的演变CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！什么是液晶液晶分子都是有序排列的，根据排列的不同，热致液晶分为向列相、近晶相和胆甾相三种液晶相分子结构：在一定温度范围内，既具有各项异性晶体所具有的双折射性，又具有液体流动性的物质状态，被称为液晶态。液晶态是介于晶体和液态之间的一种状态，有人称之为物质的第四种形态。侧链环结构端基directorβ∆εFCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！.光学异方性(birefringenceanisotropy):Δn=n∥-n⊥n∥n⊥cx=c/nxnenxnynz.电学异方性(dielectricanisotropy):Δε=ε∥-ε⊥FFFF+正-负电场液晶的主要性质CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！常白模式液晶显示基本原理ONOFFCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！偏光片的偏光性能1.Normal偏光片2.WV偏光片3.PCF偏光片CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！PVATAC剥离Film拉伸&层合1.前处理2.拉伸&Laminating3.Coating4.截断5.检查6.包装保护FilmPSACutter前处理拉伸·LamiCoatingCutting检查偏光片制造工艺CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！前处理工艺管理Point在TACFilm上进行ChemicalEtching处理,使其与偏光元件(PVA)的粘着力加强•Scratch•Tension•异物工艺内容WindingDryOven设备主要数据•Film幅度:1,330mmEtching水洗水洗中和ChemicalEtchingUnwindingTACFilm偏光片制造工艺1CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！拉伸.层合工艺管理Point工艺内容将PVA膜用碘染着后拉伸5倍后并赋予偏光特性,并将其支撑体的TAC及保护Film合板的工艺•粘着的均一性•混入异物•Tension及粘着力设备主要数据•Film幅度:1330mmDryOvenDryOvenTACFilmPVAFilm拉伸Process保护Film水洗水洗绷直染着补色硼酸WindingUnwinding偏光片制造工艺2CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！Coating工艺管理Point工艺内容剥离PET偏光片(半成品)偏光片(完成品)DryOvenCoater设备主要数据•粘着层的均一性•混入异物•粘着力及Tension•Film幅度:1,330mmUnwindingWinding•为与GLASS粘贴的粘着剂COATING偏光片制造工艺3CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD液晶显示器灰度显示CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！¾Human Eyes¾LCD GammaGray scale (level)Tr. (%)+=Tr. (%)Tr. (%)Linearr≈1/2.2r≈2.2r≈1¾Human BrainGray scale (level)Gray scale (level)ÆSensitive to high brightnessÆInsensitive to low brightnessÆCompensation for human eyesSensitiveInsensitiveÆLinear Brightness Variation色域（Color  Gamut）颜色系统可以显示或打印的颜色范围A.L*a*b* 色域B. RGB 色域C.CMYK 色域CMYK到RGB转换个公式:R=(K*C)/MaxvalG=(K*M)/MaxvalB=(K*Y)/MaxvalCMYK加色模式，用于印刷GAMMACW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD液晶显示器颜色显示CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TFT-LCD液晶显示器颜色显示CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！图象表示规格名称解像度长宽比ColorGraphicsAdapterCGA320×2008:5EnhancedGraphicsAdapterEGA640×35064:35VideoGraphicsArrayVGA640×4804:3SuperVGASVGA800×6004:3eXtendedGraphicsArrayXGA1024×7684:3EngineeringWorkStationSPARC1152×90032:25SuperXGASXGA1280×10245:4UltraXGAUXGA1600×12004:3HighDefinitionTVHDTV1920×108016:9QuadrableXGAQXGA2048×15364:316SVGA3200×24004:3液晶显示器的图象表示规格CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！LCD相关性能指标1)分辨率亮度的定义是指显示器在白色画面之下明亮的程度,单位cd/㎡对比度的CR定义就是屏幕的纯白色亮度和纯黑色亮度的比值响应速度是指像素由亮转暗并由暗转亮所需的时间，单位毫秒。响应速度=Rising（上升）+Falling（下降）2)亮度3)对比度4)响应速度CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！可视角度就是指刚好可以看到CR≧10的画面的时候视线与垂直屏幕的平面的夹角。5)视角单元开口率＝透光面积（A）/象素面积（B）6)开口率LCD相关性能指标CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！TN-LCD的主视角☞TN-LCD的主视角方向在On状态上位相差最小，即使改变看像素的方向也是位相差最小的方向(6点方向)xyzab12点方向6点方向6点方向12点方向dabxC/R左右对称yC/R上下不对称On状态C/RC/R与视角与视角CW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！SymmetricBrightnessAsymmetricBrightnessLightLeakageDiscoticFilm:LightLeakageControlatDarkStateVVthVopVVthV=VopBrightStateGreyLevelDarkStateEδ1δ2δ1=δ2δ1δ2δ1≠δ2δ1≠0δ3≒0≒δ2Film Compensated Twisted Nematic (TN) ModeFilm Compensated Twisted Nematic (TN) ModeCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！OFFONLightLightLightIPSIPSzOFFONLightLightLightElectricFieldMetalFFSFFSTNTNzOFFONLightLightLightRubbingDirectionRubbingDirectionLCCell StructureCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！:S/DMetal:GateMetal:CommonITO:PixelITO1D:FFS2D:UFFSTFTEyRotationaldirectionLCRubbingDirectionONStateOffStateAPAYellowishColorBluishColorPSameColorAfterappliedvoltageRealpixelimageFFS Pixel StructureCW48제품개발Status公司保密资料，仅供内部学习，不得外传！Reverse En