Die TFT-LCD-Bildschirmanzeige ist für die breite Masse kein schwieriges Substantiv mehr. Und es ist eine andere, nachdem Halbleiter eine große Anzahl von aufstrebenden Technologieprodukten des Geschäftsumsatzes schaffen könnten, mehr aufgrund seiner Eigenschaften, die so dünn sind, als der Anwendungsbereich der Kathodenstrahlröhren-(CRT-, Kathodenstrahlröhren-)Displays von breiter . Heute spreche ich über wie das TFT-LCD-Touchscreen-Display funktioniert.
Wie ich bereits erwähnt habe, beziehen sich Flüssigkristallanzeigen (LCDs) auf ein Bündel, das unter Verwendung des TFT-LCD-Bildschirms hergestellt wird. Jetzt für LCD-Displays wird der Name hauptsächlich in Notebook-Computern oder Desktop-Computer-Anwendungen verwendet. Ist das Dünnschichttransistor-TFT-LCD-Display. Abkürzung für TFT-LCD. Diese Art von Anzeigeform hat zwei Hauptmerkmale, eines ist ein Dünnschichttransistor, das andere ist ein TFT-LCD selbst. Lassen Sie uns über den TFT-Bildschirm selbst sprechen.
1. Funktionsprinzip des TFT-LCD-Bildschirms
Wir stellen uns Substanzen wie Wasser normalerweise in drei Zuständen vor, fest-flüssig und gasförmig. Die drei Stoffzustände gelten eigentlich für Wasser, für verschiedene Stoffe kann ein anderer Zustand existieren.
Was den Flüssigkristallzustand betrifft, so handelt es sich um einen Zustand zwischen fest und flüssig, eigentlich ist dieser Zustand nur ein Teil des Materials einer Art Phasenänderungsprozess (siehe Abbildung 1), solange die Material hat den obigen Prozess, nämlich den Zustand zwischen fest und flüssig, ein Physiker namens Flüssigkristall.
Diese Art von TFT-LCD-Bildschirm wurde zuerst entdeckt und vor mehr als hundert Jahren ausgegeben. 1888 n. Chr. der österreichische Botaniker Friedrich Reinitzer, gefunden in der Beobachtung aus der aus Benzoesäure-Cholesterin (Cholesterylbenzoat) raffinierten Pflanze, dass, wenn das Schmelzverhalten der auf 145.5 erhitzten Verbindung, Festkörper schmelzen kann, eine Art Festphase und Flüssigphase zwischen der halben Gonorrhoe-Schmelze darstellt Fluss der Flüssigkeit. Diese Situation wird immer einen Temperaturanstieg von ℃ auf 178.5 Grad aufrechterhalten, um eine klare isotrope Flüssigkeit (isotrope Flüssigkeit) zu bilden.
Im nächsten Jahr, 1889, führte das Studium des thermodynamischen Gleichgewichts und des Phasentransfers des deutschen Physikers OL Ehmann zu einer detaillierteren Analyse dieser Verbindungen. Er fand heraus, dass unter dem Polarisationsmikroskop die Hälfte der viskosen flüssigen Gonorrhoe-Flüssigkeitsverbindungen mit unterschiedlichen Teilen, die der Kristall-Doppelbrechung (Doppelbrechung) der optischen Eigenschaften eigen sind, nämlich optische Zwischenphase (optisch anisotrop). Es wird als Flüssigkristall bezeichnet. Seitdem werden Wissenschaftler die Art dieser neuen Entdeckung, bekannt als das Material des vierten Zustands – LCD (Flüssigkristall). Es kann in einem bestimmten Temperaturbereich gleichzeitig die Eigenschaften von Flüssigkeit und Feststoff aufweisen.
Allgemein mit Wasser, festes Gitter beim Erhitzen, weil es vorbei ist, begann zu erhitzen und das Gitter zu zerstören, wenn die Temperatur den Schmelzpunkt überschreitet, wird in eine Flüssigkeit aufgelöst. Und weil die Art des Flüssigkristalls unterschiedlich ist (siehe Abbildung 2), wird, wenn die feste Wärme nicht direkt in die Flüssigkeit gelangt, aufgelöst, um einen Flüssigkristallzustand zu bilden. Wenn Sie weiter erhitzen, löst es sich erst dann in eine Flüssigkeit (isotrope Flüssigkeit) auf. Dies wird als sekundäres Auflösungsphänomen bezeichnet.
Der Flüssigkristallzustand ist, wie der Name schon sagt, ein festes Gitter und die Flüssigkeit. Als der Flüssigkristall gefunden wurde, wegen viel mehr Phyletic, im Jahr 1922, beobachteten die Ergebnisse von g. Friedel teilte Flüssigkristalle mit einem Polarisationsmikroskop in nematische, smektische und cholesterische Kategorien ein. Wenn sie jedoch nach der Reihenfolge der molekularen Anordnung klassifiziert würden (siehe Abbildung 3), könnten sie in die folgenden vier Kategorien eingeteilt werden:
2. Arten des LCD-Bildschirms
A. Mehrschichtiger LCD-Bildschirm (Sematic):
Seine Struktur besteht aus TFT-LCD-Molekülen, die zusammenkleben und eine Schichtstruktur bilden. Es ist jede Schicht der molekularen Längsachsenrichtung parallel zueinander. Und die Längsachsenrichtung für jede Schichtebene ist vertikal oder ein Neigungswinkel. Aufgrund ihrer Struktur ist sie Kristallen sehr ähnlich, daher werden sie als Phase bezeichnet. Der Ordnungsparameter S (der Ordnungsparameter) ist tendenziell 1. Typ in geschichteter Kristallschicht und Zwischenschichtbindung kann aufgrund der Temperatur brechen, so dass die Schicht und die Zwischenschicht leichter gleiten. Aber jede Schicht innerhalb der molekularen Bindung ist stärker, so dass sie nicht leicht unterbrochen werden kann. Daher ist im Zusammenhang mit der Monoschicht seine geordnete Anordnung und die Viskosität größer. Wenn wir das makroskopische Phänomen verwenden, um die physikalischen Eigenschaften von Flüssigkristallen zu beschreiben, können wir eine Gruppe regionaler Durchschnittspunkte bilden, da die Flüssigkristallmoleküle in die Richtung des Pfeils (Director) zeigen, der die Richtung einer Gruppe von Flüssigkeiten ist Kristallmoleküle regionaler Durchschnitt. Und bei lamellaren Flüssigkristallen werden die TFT-LCD-Moleküle aufgrund seiner Struktur kambiumartig, so dass sie wieder auf einen Vektor unterschiedlicher Klassifizierung der verschiedenen lamellaren Flüssigkristalle verweisen können. Wenn die Längsachse der Flüssigkristallmoleküle vertikal steht, nennen Sie es "Sematic A-Phase". Wenn die Längsachsenrichtung der TFT-LCD-Moleküle einen bestimmten Neigungswinkel (Tilt) haben, nennen Sie dies "Sematic C-Phase". In A, C und anderen Buchstaben soll der Name, der gemäß der Reihenfolge der Anrede entdeckt wurde, usw. stehen, dort sollte A „Semantische Phase B“ stehen. aber später gefunden A Deformationsphase B ist C-Phase, Und die Flüssigkristallmoleküle in der Struktur Schicht für Schicht, zusätzlich zu jeder Schicht von TFT-LCD-Molekülen haben einen Neigungswinkel, der Neigungswinkel zwischen Schicht für Schicht bildet eine helikale Struktur.
B. Nematic LCD-TFT-Bildschirm:
Nematic ist ein griechisches Wort, das Wort mean im Thread ist dasselbe wie im Englischen. Hauptsächlich, weil der Flüssigkristall mit bloßem Auge wie ein Seidenmuster aussieht. Die LCD-Bildschirmmoleküle auf dem Raum der regelmäßigen Anordnung von einer Dimension, alle Stablängsachsen der Flüssigkristallmoleküle wählen eine bestimmte Richtung (dh zeigenden Vektor) als Hauptwelle und sind parallel zueinander angeordnet. Und ich mag es nicht, wenn lamellarer Flüssigkristall eine Schichtstruktur hat. Verglichen mit der Flüssigkristallausrichtung vom Schichtsäulentyp ist keine Ordnung, das heißt, sein Ordnungsparameter S ist kleiner als der lamellare Flüssigkristall, und seine Viskosität ist kleiner, so dass es leichter zu fließen ist (sein Fluss kommt hauptsächlich aus dem freien Bewegung von Molekülen in Richtung der Längsachse). Linearer Flüssigkristall ist das Übliche TFT-LCD-Bildschirm Flüssigkristall vom Typ TN (Twisted Nematic).
C. Cholesterin-LCD-Bildschirm (cholesterisch):
Die meisten Quellen des Namens, weil durch das Derivat des Cholesterins erzeugt werden. Aber einige ohne Cholesterinstruktur des LCD-Bildschirms mit dieser Flüssigkristallphase. Diese Art von Flüssigkristall, wie in Fig. 5 gezeigt, würde einem linearen LCD-Bildschirm sehr ähnlich sein, wenn es eine zu trennende Schicht einer Schicht ist. Aber schauen Sie sich die Z-Achse an, Sie können feststellen, dass sie in Richtung des Pfeils zeigt, mit Schichten und Schichten unterschiedlicher Verteilung, wie eine Spirale, wenn der zeigende Vektor um 360 Grad gedreht wird, um die Dicke der molekularen Schicht als Steigung zu bezeichnen. Wegen seiner jeder Schicht ähnlichen linearen LCD, auch als chirale nematische Phase bekannt. In Bezug auf den Cholesterinkristall und den Richtungsvektor der vertikalen Verteilung der LCD-Bildschirmmoleküle weisen aufgrund der unterschiedlichen Punkte zu Vektoren unterschiedliche optische oder elektrische Unterschiede auf, wodurch unterschiedliche Merkmale erzeugt wurden.
D. Scheibe: Auch bekannt als Diskoid, wenn Sie Kristalle auf einer Platte betrachten, ist es eine lange Scheibe, aber sie ist wie eine Diskoid angeordnet.
Wenn wir nach dem Molekulargewicht von Hoch- und Tiefpunkten sind, können Flüssigkristallpolymere (Polymer-Flüssigkristalle, das Polymer in vielen der Flüssigkristallmoleküle) und niedermolekulare Flüssigkristalle unterteilt werden. Diese Art der Klassifizierung von TFT-LCD gehört zur Anwendung des niedermolekularen Flüssigkristalls. Wenn die Gründe für die Bildung des Flüssigkristallzustands, da sie unterteilt werden können in die Temperaturbildung des Flüssigkristallzustands in einen Flüssigkristall (thermotrop), und wegen der Konzentration und Bildung eines lyotropen Flüssigkristalls vom Flüssigkristallzustand ( lyotrop).
Bei der vorstehend erwähnten Klassifikation treten lamellare Flüssigkristalle und Flüssigkristalle des linearen Typs häufiger auf, wenn sich die Temperatur ändert und den Flüssigkristallzustand bildet. Für den lyotropen Flüssigkristall müssen wir die Situation von Molekülen betrachten, die in einem Lösungsmittel gelöst sind. Wenn die Konzentration niedrig ist, werden die molekularen und gemischten und ungeordneten, die im Lösungsmittel der isotropen Lösung verteilt sind, aber wenn die höhere Konzentration größer als eine bestimmte kritische Konzentration ist, weil das Molekül nicht genug Platz hat, um gemischt und ungeordnet zu bilden, die Verteilung der molekularen begann zu sammeln, um einen Teil der Regeln zu bilden, um den Raum des Blocks zu reduzieren. Daher unterschiedliches Geschlecht bilden (anisotrop).
Die Lösung so lyotroper TFT-Bildschirm-Moleküle in den entsprechenden Lösungsmitteln erreicht eine bestimmte kritische Konzentration, die Bildung von Flüssigkristall-Zustand. Typ lyotroper Flüssigkristall ist eines der besten Beispiele für Seife. Wenn Seifenblasen im Wasser nicht sofort zu einer Flüssigkeit werden, und die Blase im Wasser lange Zeit nach der Bildung der weißen Substanz ist, ist ihr Flüssigkristallzustand.
3. Photoelektrische Eigenschaften von Flüssigkristallen
Aufgrund der Struktur der Flüssigkristallmoleküle für verschiedene Parteien (anisotrop), also durch den photoelektrischen Effekt verursacht, variieren aufgrund einer unterschiedlichen Richtung, kurz gesagt, die Flüssigkristallmoleküle in der Dielektrizitätskonstante und Brechzahl, und so auf photoelektrische Eigenschaften unterschiedlichen Geschlechts haben, so können wir diese Eigenschaften nutzen, um die Intensität des einfallenden Lichts, so dass die Bildung von Graustufen, auf das Anzeigebauteil anzuwenden ist. Wir werden im Folgenden diskutieren, ob eine der Eigenschaften von Flüssigkristallen zu den optischen und elektrischen Eigenschaften gehört, über die folgenden Punkte:
A. Der dielektrische Koeffizient von Epsilon (dielektrische Permittivität):
Unser dielektrischer Koeffizient kann in zwei Richtungen getrennt werden, nämlich Epsilon / / (und Punkt zur parallelen Komponente) und Epsilon kommend (eine Komponente senkrecht zum zeigenden Vektor). Wenn das epsilon / / > epsilon kommt, dann der Dielektrizitätskoeffizient von verschiedenen Teilen des LCD genannt, kann in paralleler Abstimmung verwendet werden. Und epsilon / / < epsilon wird der Dielektrizitätskoeffizient des unterschiedlichen Teils genannt, der vom negativen Typ des TFT-Bildschirms kommt, kann nur in vertikaler Koordination verwendet werden, benötigt den photoelektrischen Effekt. Wenn das angelegte elektrische Feld die Flüssigkristallmoleküle mit positivem oder negativem Dielektrizitätskoeffizienten variiert, um festzustellen, ob die Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle parallel oder senkrecht zum elektrischen Feld ist, um festzustellen, ob das Licht eindringt. Jetzt am häufigsten verwendeten Typ TN LCD TFT LCD, die zu den dielektrischen Koeffizienten gehören, sind Typ Flüssigkristall. Je größer der dielektrische Koeffizient der quadratischen Differenz Δ Epsilon (= Epsilon / / – Epsilon) wird, desto größer wird die LCD der kritischen Spannung (Schwellenspannung) sein. Das LCD kann also im Niederspannungsbetrieb sein.
B. Brechungsindex:
Flüssigkristallmoleküle werden auch als heterotrope Kristalle bezeichnet, da sie meist aus stäbchen- oder untertassenförmigen Molekülen gebildet werden und somit unterschiedliche physikalische Eigenschaften parallel oder senkrecht zur Längsachse des Moleküls aufweisen. Wie der dielektrische Perp wird auch der Brechungsindex in Vektoren senkrecht und parallel zum Vektor unterteilt, nämlich n // und n senkrecht zueinander.
Darüber hinaus gibt es für einachsige Kristalle zwei verschiedene Definitionen des Brechungskoeffizienten, eine ist nein, was sich auf den Brechungskoeffizienten des gewöhnlichen Strahls bezieht, also wird er zu nein abgekürzt, und der gewöhnliche Strahl bezieht sich auf die elektrische Feldkomponente seiner Lichtwelle ist senkrecht zur optischen Achse, und der andere ist ne, was sich auf den Brechungskoeffizienten des außerordentlichen Strahls bezieht. Der außerordentliche Strahl wird als Licht der elektrischen Feldkomponente parallel zur optischen Achse bezeichnet. Gleichzeitig definiert es die Doppelbrechung (Doppelbrechung) Δ n = nein-nein für die beiden obigen Brechungsindexunterschiede.
In Übereinstimmung mit dem oben Beschriebenen weisen der lamellare Flüssigkristall, der lineare Flüssigkristall und der LCD-Bildschirm für den Cholesterinspiegel wegen seiner langen Flüssigkristallmoleküle wie ein Stäbchen, also die Richtung des Vektors und die molekulare Längsachse parallel. In Bezug auf den Brechungskoeffizienten eines einachsigen Kristalls zu definieren, wird dieser zwei Brechungsindizes haben, bzw. ist senkrecht zur Richtung der Längsachse des Flüssigkristalls n kommend (= ne) und parallel zur Längsachse von die Flüssigkristallrichtung n / / (= nein), also wenn das einfallende Licht Flüssigkristall, von zwei Brechungsindizes beeinflusst wird, verursachen in der vertikalen Längsachse des Flüssigkristalls und der LCD-Längsachse parallel zur Richtung der Geschwindigkeit von Licht wird anders sein.
Wenn die molekulare Längsachse parallel zur Richtung der Lichtgeschwindigkeit ist, wenn sie kleiner als senkrecht zur Geschwindigkeit der molekularen Längsachse ist, was bedeutet, dass parallel zur molekularen Längsachsenrichtung der Brechungsindex größer ist als die vertikale Richtung des Brechungsindex (weil der Brechungsindex umgekehrt proportional zur Lichtgeschwindigkeit ist), ist die Eins – nein > 0. Also die Doppelbrechung Δ n > 0, wir denken, dass es sich um eine Art von LCD handelt, die als Optik bezeichnet wird, und lamellare Flüssigkristalle und LCD Alle gehören zum optischen ist fast linear LCD. Wenn das Licht von der parallelen Richtung der Längsachse schneller war, ist im Auftrag der flachen Richtung der Brechzahl der Brechungsindex kleiner als die der vertikalen Richtung, so dass die Doppelbrechung Δ n < 0 ist. Wir nennen es der optisch negative LCD-Typ. Der optische Negativ-LCD-Typ mit Cholesterin-Flüssigkristall.
C. Flüssigkristalle Weitere Eigenschaften:
Beispielsweise enthält die elastische Konstante (kappa 11, kappa 22, kappa 33) die drei wichtigsten Konstanten: kappa 11 ist die elastische Konstante beim Spreizen, kappa 22 ist die elastische Konstante beim Verdrehen. Kappa 33 bezieht sich auf das Vorherrschen der elastischen Biegekonstanten (Biegung). Der andere als der Viskositätskoeffizient (Viskositätskoeffizienten und eta) beeinflusst die Rotationsgeschwindigkeit der Flüssigkristallmoleküle mit der Reaktionszeit (Ansprechzeit), deren Wert so klein wie möglich ist. Aber diese Funktion wird durch die Temperatur am größten beeinflusst. Neben der magnetischen Suszeptibilität (Magnetische Suszeptibilität), aber auch wegen Flüssigkristallen unterschiedlichen Geschlechts, kommt es zu einer Unterteilung in c / / c. Und die Differenz der magnetischen Suszeptibilität ist definiert als Δ c = c / / – c kommend. Neben dem Leitwert (Leitfähigkeit) und so weiter die photoelektrischen Eigenschaften. Die wichtigsten Eigenschaften von Flüssigkristallen sind der Dielektrizitätskoeffizient und der Brechungsindex von Flüssigkristallen. Der Dielektrizitätskoeffizient wird im Flüssigkristall unter dem Einfluss des elektrischen Feldes auf die Eigenschaften der Flüssigkristallmoleküle bestimmt, während der Brechungsindex im Licht des Flüssigkristalls von seinen wichtigen Parametern beeinflusst wird, die den Lichtweg beeinflussen. Das LCD verwendet den Flüssigkristall selbst dieser Funktionen, die entsprechende Verwendung von Spannung, um die Rotation der TFT-LCD-Moleküle zu steuern, die wiederum die Richtung des Lichts beeinflussen, um verschiedene Graustufen zu bilden, ein Werkzeug zum Anzeigen von Bildern. Natürlich ist das LCD selbst nicht der einzige Monitor, es müssen auch andere Materialien helfen. Im Folgenden werden wir die Zusammensetzung verschiedener Materialien und das Funktionsprinzip des TFT-LCD-Displays vorstellen.
4. Teilplatte (Polarisator)
Ich erinnere mich, dass ich im Physikunterricht der High School die relevanten physikalischen Eigenschaften des Lichts lehrte, viele physikalische Experimente durchführte, der Zweck war zu beweisen, dass Licht eine Welle ist. Und die Marschrichtung von Lichtwellen und das elektrische Feld und das magnetische Feld senkrecht zueinander. Licht selbst des elektrischen Feldes und der magnetischen Feldkomponente stehen gleichzeitig auch senkrecht zueinander. Das heißt, dass die Richtung der Komponenten des elektrischen Felds und des Magnetfelds zwei parallel zueinander ist. (siehe Bild 7) und die Rolle der Polarisationsfolie wie ein Zaun ist, wird in der Regel ein Bauteil senkrecht zum Zaun abgeschnitten, bei einem zaunparallelen Bauteil nur durchgelassen. Wenn wir also ein Stück der Lichtpolarisationsplatten aufheben, fühlen wir uns, als würden wir eine Sonnenbrille tragen, das Licht wird dunkel. Aber wenn die beiden Teile der polarisierenden Filmidee zusammenkommen, wird es nicht dasselbe sein. Wenn Sie die beiden Teile des relativen Winkels der Polarisationsfolie drehen, werden Sie feststellen, dass die Helligkeit des Lichts größer und dunkler wird, wenn der relative Winkel unterschiedlich ist. Wenn zwei Polaroid-Zaunwinkel senkrecht zueinander standen, fiel das Licht vollständig aus. (siehe Abbildung 8) und eine Flüssigkristallanzeige soll diese Funktion nutzen. Verwenden Sie obere und untere Zäune zwischen senkrecht geneigten Platten, die mit Flüssigkristall gefüllt sind, und recyceln Sie die Flüssigkristallrotation zur Steuerung des elektrischen Felds, um die Lichtrichtung zu ändern, sodass unterschiedliche elektrische Feldgrößen unterschiedliche Graustufenhelligkeiten bilden können.
Fig. 1
5. Ausrichtungsfilm der oberen und unteren Glasschichten
Die oberen und unteren beiden Glasschichten dienen hauptsächlich dazu, das LCD zu greifen. Unterhalb der Glasschicht mit Dünnschichttransistor (Thin Film Transistor, TFT-Bildschirm), während die Schicht über dem Glas mit einem Farbfilter (Farbfilter) versehen ist. Wie Sie sehen (siehe Abbildung 3), berühren diese beiden Glasstücke die Seite des LCD-Bildschirms, nicht glatt, sondern mit gezackten Rillen. Der Hauptzweck der Rille mit der Hoffnung auf einen langen Stab, Flüssigkristallmoleküle werden sich entlang der Rillen ausrichten. Auf diese Weise werden Flüssigkristallmoleküle ordentlich angeordnet. Denn wenn es glatt und flach ist, wird die Anordnung der Flüssigkristallmoleküle nicht ordentlich, was zu Lichtstreuung führt und ein Lichtleckphänomen bildet. Tatsächlich ist dies nur eine Theorie, die uns sagte, die Glas- und LCD-Schnittstelle so zu platzieren, dass die Verarbeitung abgeschlossen ist, damit die Anordnung des Flüssigkristalls eine bestimmte Reihenfolge hat. Aber im eigentlichen Herstellungsprozess, und kann nicht mit einer solchen Rille sein, wird die Verteilung von Glas normalerweise in einer Glasbeschichtung auf der Oberflächenschicht des PI (Polyimid) und dann einem Tuch gemacht, um die Wirkung der Reibung (Reiben) zu bewirken. Damit die Oberflächenmoleküle von PI nicht mehr verstreut und in einer festen und gleichmäßigen Richtung angeordnet sind, wird diese Schicht von PI als Koordinationsmembran bezeichnet, und ihre Funktion ist genau wie die Rillen im Glas in 3 . XNUMX, die die Grenzflächenbedingungen für die gleichförmige Anordnung von Flüssigkristallmolekülen bereitstellt und ermöglicht, dass die Flüssigkristalle in einer vorbestimmten Reihenfolge angeordnet werden.
6. TN (Twisted Nematic) LCD-Bildschirm
Wir können aus Abbildung 10 erkennen, dass, wenn keine Spannung zwischen den oberen und unteren zwei Glasstücken anliegt, die Anordnung des LCD in Übereinstimmung mit der Anpassung an die Membran der oberen und unteren zwei Glasstücke erfolgt. Für TN-Typ von LCD, und passen Sie den Blickwinkel des Films auf 90 Grad an. (siehe Abbildung 9) So werden die Flüssigkristallmoleküle so angeordnet, dass sie nach oben und unten automatisch um 90 Grad gedreht werden, wenn das einfallende Licht durch die obere Polarisationsfolie geht, die Polarisation der Lichtwellen wird nur in Richtung geordnet. Durch die Flüssigkristallmoleküle drehen sich die Flüssigkristallmoleküle um 90 Grad, so dass, wenn die Wellen den unteren Polarisationsfilm erreichen, die Polarisationsrichtung des Lichts gerade um 90 Grad gedreht wird. Der Polarisationsfilm des unteren und oberen Polarisationsfilms, 90-Grad-Winkel, ist nur der Unterschied. (siehe Abbildung 9) kann also problemlos durch das Licht, aber wenn wir eine Spannung zwischen den oberen und unteren beiden Glasscheiben anlegen, weil der Typ TN LCD für den Dielektrizitätskoeffizienten des unterschiedlichen Geschlechts positiver Typ von LCD (epsilon / / > epsilon kommen, stellen die parallele Richtung des Dielektrizitätskoeffizienten größer als der Dielektrizitätskoeffizient der vertikalen Richtung dar, so dass, wenn die Flüssigkristallmoleküle durch ein elektrisches Feld beeinflusst werden, dazu neigen, parallel zur Ausrichtung der Richtung des elektrischen Felds zu sein.), so können wir aus Abbildung 10 sehen, dass zu diesem Zeitpunkt die polarisierte Lichtwelle, die durch den oberen Polarisator geht, die Polarisationsrichtung nicht ändert, wenn sie durch das Flüssigkristallmolekül geht, so dass sie den unteren Polarisator nicht passieren kann.
Das sogenannte NW (Normally White) soll darauf hinweisen, dass, wenn wir keine Spannung an das LCD-Bildschirmpanel anlegen, wir sehen können, dass das Panel lichtdurchlässig ist, auch hell ist, das sogenannte Normally White. Aber wenn wir andererseits keine Spannung an das LCD-Panel anlegen, wenn das Panel nicht lichtdurchlässig ist, ist das Aussehen schwarz, es heißt NB (normalerweise schwarz). Wir haben gerade in Abbildung 9 und Abbildung 10 erwähnt, dass alles zur Konfiguration von NW gehört, auch können wir aus Abbildung 11 wissen, dass beim Typ TN LCD, das im oberen und unteren Glas senkrecht zur Membran angeordnet ist, und der Unterschied zwischen NB und NW liegt eben in der relativen Lage der Polarisationsfolie anders. Für NB ist die Schwankung der Polarisationsfilmpolarität parallel zueinander. Wenn also am NB keine Spannung angelegt wird, wird das Licht wegen der Polarität des LCD um 90 Grad gedreht, um lichtdurchlässig zu sein. Warum gibt es NW und NB diese beiden Arten einer unterschiedlichen Konfiguration der Polarisationsfolie? Hauptsächlich für verschiedene Anwendungen. Wird häufig in einem Desktop-Computer oder Notebook-Computer verwendet, die meisten in der NW-Konfiguration. Das liegt daran, dass Sie im Allgemeinen bei der Verwendung von Computersoftware feststellen, dass der größte Teil des gesamten Bildschirms ein heller Fleck ist, dh Computersoftware für die Anwendung von weißem Hintergrund und schwarzem Text. Denn nach Ansicht der Mehrheit ist die Verwendung von NW natürlich bequemer. Da das NW-Fenster die Spannung nicht hinzufügen muss, wird der Durchschnitt verglichen, um Strom zu sparen. Im Gegenzug sagte, dass die Anwendung der NB-Umgebung meistens zum Bildschirm für die Anwendung von Schwarz gehört.
Fig. 2
Fig. 3
7. LCD-Bildschirm vom Typ STN (Super Twisted Nematic)
Das STN-LCD und TN LCD sind in der Struktur sehr ähnlich, der Hauptunterschied zwischen TN-LCD, die Anordnung der Flüssigkristallmoleküle, der Drehwinkel von oben nach unten. Insgesamt 90 Grad und Art sind die STN-LCD-Flüssigkristallmoleküle angeordnet, der Drehwinkel wird größer als 180 Grad sein, normalerweise beträgt er 270 Grad. (siehe Abbildung 12) wegen seiner Drehung ist der Winkel anders, seine Eigenschaften anders. Aus Abbildung 13 TN-Typ und Typ STN LCD-Spannung der Transmissionskurve können wir erkennen, dass bei niedriger Spannung die Lichtdurchdringungsrate sehr hoch ist. Bei hoher Spannung ist die Lichteindringrate sehr gering. Sie gehören also zur Konfiguration der Normal White Polaroids. Wenn sich die Spannung in der mittleren Position befindet, ist die Änderung der TN-LCD-Kurve flach, und die Änderung der STN-LCD-Typkurve ist steil. Bei einem TN-LCD ist also bei einer Transmissionsänderung von 90% auf 10% die entsprechende Spannungsdifferenz größer als bei einem STN-LCD. Bei der Flüssigkristallanzeige haben wir bereits erwähnt, dass die unterschiedlichen Eigenschaften von TN und STN zu einem TN-LCD führen, das mehr Graustufenänderungen aufweist als ein STN-LCD, so dass im Allgemeinen ein TN-LCD 6 bis 8 Bit Änderungen aufweist. Es sind 64 ~ 256 Graustufenänderungen. Geben Sie das STN-LCD für maximal 4 Bit ein, sind nur 16 Ordnungen von Graustufenänderungen. Darüber hinaus hat der STN-Typ und TN-LCD einen anderen Platz, ist die Reaktionszeit (Antwortzeit) allgemeiner Typ des STN-LCDs seine Reaktionszeit zum Tippen beträgt mehr als 100 ms und TN-LCD seine Reaktionszeit beträgt 30 ~ 50 ms, wie in gezeigt der schnelle Bildwechsel für das Ghosting-Effekt-Phänomen vom STN-LCD-Typ ist leicht zu bewerkstelligen.
Fig. 4
Fig. 5
8. TFT-LCD (Dünnschichttransistor-LCD-Bildschirm)
TFT LCD Die chinesische Übersetzung des Namens wird als Dünnschichttransistor-Flüssigkristallanzeige bezeichnet. Von Anfang an haben wir erwähnt, dass die LCD-Spannungssteuerung erforderlich ist, um Grau zu erzeugen. Und die Verwendung eines Dünnfilmtransistors zur Erzeugung der Spannung, um den Übergang der Flüssigkristallanzeige zu steuern, wird als TFT-LCD bezeichnet. Ausgehend von der Querschnittsstruktur von Abbildung 8 wird zwischen den oberen und unteren zwei Glasschichten bei LCD ein Parallelplattenkondensator gebildet, den wir den CLC (Capacitor of Liquid Crystal) nennen. Seine Größe beträgt etwa 0.1 m3, aber bei der praktischen Anwendung kann die Kapazität und die Spannung nicht gehalten werden, um die Daten im Bild das nächste Mal zu aktualisieren.
Das heißt, wenn TFT gut für die Kondensatorladeleistung ist, ist es unmöglich, die Spannung aufrechtzuerhalten, bis der nächste TFT diesen Punkt wieder auflädt. (im Allgemeinen bei 60 Hz Bildschirmaktualisierungsfrequenz, benötigt Zeit zum Halten von etwa 16 ms.) Als Ergebnis gab es Änderungen in der Spannung, die angezeigte Grauskala ist nicht korrekt. Daher fügen wir im Allgemeinen beim Design des Panels einen Speicherkondensator CS hinzu (der Speicherkondensator beträgt etwa 0.5 pF). So kann die geladene elektrische Spannung bis zum nächsten Aktualisierungsbildschirm gehalten werden. Aber das Recht, lange auf dem Glas-TFT selbst, verwenden Sie einfach einen Transistor, um den Schalter zu machen. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die LCD-Quellspannung am Treiber zu bestimmen, ob bis zu diesem Punkt aufgeladen werden soll. Wie für diesen Punkt mehr Ladung auf Hochspannung, um zu zeigen, wie die Graustufen. Es befindet sich außerhalb des LCD-Quelltreibers.
Fig. 6
A. Der Farbfilter (CF)
Wenn Sie die Möglichkeit haben, nehmen Sie eine Lupe in die Nähe des LCD-Bildschirms. Das finden Sie wie in Abbildung 9 gezeigt. Wir wissen, dass Rot, Blau und Grün die sogenannten Primärfarben sind. Das heißt, unter Verwendung der drei Arten von Farben kann eine Vielzahl unterschiedlicher Farben erzeugt werden. Bei vielen Flachbildschirmen wird dieses Prinzip zur Darstellung der Farbe genutzt. Wir setzen die RGB 3 Arten von Farben, die in unabhängige drei Punkte unterteilt sind, jeder hat unterschiedliche Graustufenänderungen, dann die drei benachbarten RGB-Anzeigepunkte, als Grundeinheit einer Anzeige, Pixel ist, dass dies ein Pixel ist und haben kann verschiedene Farbveränderungen. Wenn Sie dann einen Bildschirm mit einer Auflösung von 1024 * 768 benötigen, lassen Sie einfach die Zusammensetzung des Flachbildschirms mit 1024 * 768 Pixeln, um ein Bild von rechts zu zeigen. In Abbildung 9 wird jeder Punkt zwischen dem schwarzen Teil von RGB als schwarze Matrix bezeichnet. Wenn wir darauf zurückblicken, können wir in Abbildung 8 feststellen, dass die schwarze Matrix hauptsächlich verwendet wird, um den hellen Teil abzudecken. Einige ITOs gehen die Linie, oder Cr/Al gehen die Linie oder sind Teil einer TFT. Aus diesem Grund ist in Abbildung 9 das Highlight jedes RGB, wie es scheint, kein Rechteck, und auch in der oberen linken Ecke befindet sich ein Stück Black-Matrix-Abdeckungsteil, dieser Teil eines schwarzen fehlenden Winkels ist die Position des TFT.
Fig. 7
Abbildung 9 zeigt die übliche Anordnung von Farbfiltern. Stripe wird am häufigsten in OA-Produkten wie Laptops, Desktop-Computern usw. verwendet. Warum wird Stripe in dieser Anwendung verwendet? In den meisten Fällen liegt der Grund dafür in der Software in der Windows-Oberfläche. Das heißt, wir können den Bildschirminhalt sehen, der sich aus einem Stapel von Kisten unterschiedlicher Größe zusammensetzt. Die Streifen können nur den Rand der Schachtel machen, gerader aussehen, und es wird keine gerade Linie geben, sie sehen aus wie Grate oder gezahnt. Aber wenn es in den AV-Produkten angewendet wird, ist es eben nicht dasselbe. Wahrscheinlich, weil das TV-Signal ein Zeichen ist, ist der Charakter der Linie nicht gerade, die Kontur ist eine meist unregelmäßige Kurve. Am Anfang ist also die in AV-Produkten verwendete Mosaik-Anordnung verwenden (Mosaik oder diagonal angeordnet). Aber die neuesten AV-Produkte wurden verbessert, um eine Dreiecksanordnung (Dreieck oder bekannt als Delta) zu verwenden. Zusätzlich zu der obigen Anordnung gibt es noch eine Art Anordnung, die als quadratische Anordnung bezeichnet wird. Es ist nicht dasselbe wie die ersten paar, es ist nicht drei Punkte als Pixel, sondern mit vier Punkten als Pixel. Und nur vier Punkte werden zu einem Quadrat zusammengesetzt.
B. Hintergrundbeleuchtung (BL)
Der CRT-Bildschirm verwendet eine Hochgeschwindigkeits-Elektronenkanone, die Elektronen emittiert und auf die Leuchtstoffe auf dem Silberbildschirm trifft, um das Licht zu erzeugen und das Bild zu zeigen. LCD selbst kann jedoch nur die Helligkeit des Lichts steuern, keine Leuchtfunktion selbst. Daher muss eine Flüssigkristallanzeige mit einer Rückplatte kombiniert werden, um eine hohe Helligkeit, Helligkeit und gleichmäßige Verteilung der Lichtquelle bereitzustellen. Wir können in Abbildung 14 sehen, dass die Hauptteile der Rückplatte CCFL (Kaltkathodenröhre), Reflexionsplatte, Führungsplatte, Prismenplatte, Diffusorplatte und so weiter sind. Röhren sind die wichtigsten lichtemittierenden Teile, durch einen Lichtleiter überall. Die Lichtverteilung und -blende wird nur auf die TFT-LCD-Lichtrichtung beschränkt. Schließlich wird das Licht durch Prismenfolie und Diffusor gleichmäßig auf alle Bereiche verteilt, wodurch TFT-LCDs ein helles Licht erhalten. Während TFT LCD durch die Drehung des spannungsgesteuerten Flüssigkristalls ausgeliehen wird, steuern Sie die Helligkeit des Lichts, um unterschiedliche Graustufen zu bilden.
C. Dichtmittel und Abstandshalter
Ein weiteres Kästchen in Abbildung 14: Kleber- und Abstandshalterstruktur aus zwei Arten von Zutaten. Der Kartonkleber VERWENDET wird, um das LCD-Panel in den oberen und unteren beiden Glasschichten zu machen, eng kleben zu können und eine Platte aus LCD-Bildschirmmolekülen bereitzustellen, die von der Außenwelt abgeschnitten ist, so dass die Box aus Kunststoff wie der Name lautet andeutet, ist rundherum im Panel auf die Flüssigkristall-Moleküle-Box beschränkt auf innerhalb eines Panels. Der Abstandhalter besteht hauptsächlich aus zweischichtigem Glasträger, er muss gleichmäßig auf dem Glas verteilt werden, oder ein Teil, aber eine ungleichmäßige Verteilung führt dazu, dass sich der Abstandshalter zusammenzieht, er blockiert das Licht. Es ist auch nicht in der Lage, den entsprechenden Abstand zwischen den oberen und unteres Glas, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung des elektrischen Felds führt und die Leistung der Kristallgraustufen beeinträchtigt.
Fig. 8
D. Blendenverhältnis
Eine sehr wichtige Spezifikation von LCDs ist die Helligkeit, und der wichtigste Faktor zur Bestimmung der Helligkeit ist die Öffnungsrate. Was ist die Öffnungsrate? Einfacher Lichtdurchgang durch den wirksamen Flächenanteil. 17, sehen wir uns das Bild links von Abbildung 17 an, ist eine LCD-Anzeige direkt über oder unter der vergangenen Struktur. Wenn das Licht durch die Rückplatte emittiert wird, kann nicht das gesamte Licht durch das Panel geleitet werden, wie beim LCD-Source-Treiberchip und der Signalleitung des Gate-Treiberchips und beim TFT selbst, die gespeicherte Spannung ist die Verwendung von Speicherkapazität usw. Diese Stellen sind zudem unvollständig lichtdurchlässig, aber auch, weil das Licht durch diese Stellen nicht unter Spannungsregelung steht, um die richtige Grauskala darzustellen, also die schwarze Matrix zur Abdeckung verwenden muss, um Störungen anderer korrekter Helligkeit zu vermeiden der Lichtbereich. Die effektive Fläche des vorherigen Lichts ist also genau so, wie Abbildung 17 die Fläche rechts zeigt. Dieses Stück aus der wirksamen Fläche des vorigen Lichts und dem Verhältnis zur Gesamtfläche wird als Öffnungsrate bezeichnet.
Fig. 9
Wenn das Licht von der Hintergrundbeleuchtungsplatte emittiert wird, passiert es den Polarisator, das Glas, den LCD-Bildschirm, den Farbfilter usw. Es wird angenommen, dass die Durchdringungsrate jedes Teils wie folgt ist:
Polarisator: 50% (weil es nur polarisierte Lichtwellen in eine Richtung zulässt)
Glass: 95% (Sie müssen die oberen und unteren beiden Teile berechnen)
LCD: 95%
Öffnungsrate: 50% (nur die Hälfte der effektiven Lichtdurchlässigkeitsfläche)
Farbfilter: 27 % (angenommen, das Material selbst hat eine Penetrationsrate von 80 %, aber da der Filter selbst mit Farbe bemalt ist, können nur Lichtwellen dieser Farbe durchgelassen werden. Bei RGB-Primärfarben nur eine der drei Farben durchgelassen werden kann, so dass nur noch ein Drittel der Helligkeit übrig bleibt.
In Bezug auf die obige Durchdringungsrate bleiben nur 6% des Lichts von der Hintergrundbeleuchtungsplatte übrig, was wirklich eine schlechte Menge ist.
Das obige ist das Funktionsprinzip des TFT-LCD-Touchscreen-Displays.
STONE ist Hersteller von industriellen Bildschirmen und bietet eine vollständige Palette von 3.5 Zoll bis 15.1 Zoll von kleinem und mittlerem Standard quasi TFT-LCD-Modul, TFT-Bildschirmmodul, TFT-Displaymodul, Display-Industrie, industrieller LCD-Bildschirm, unter Sonnenlicht optisch hervorheben TFT-LCD-Display, industrieller kundenspezifischer TFT-Bildschirm, TFT-LCD-Bildschirm mit breiter Temperatur, industrieller TFT-LCD-Bildschirm, Touchscreen-Industrie. Das TFT-LCD-Modul ist sehr gut geeignet für industrielle Kontrollgeräte, medizinische Instrumente, POS-Systeme, elektronische Konsumgüter, Fahrzeuge und andere Produkte.