主動矩陣式液晶屏

TFT液晶顯示屏器的構造與 TN-LCD 液晶顯現(xiàn)器根本相同,只不過將 TN-LCD 上夾層的電極改為 FET 晶體管,而下夾層改為共通電極。

TFT液晶顯示屏的工作原理與 TN-LCD 卻有許多不同之處。TFT液晶顯示屏的顯像原理是采用“背透式”映照方式。當光源映照時,先經過下偏光板向上顯露出,借助液晶分子來傳導光線。由于上下夾層的電極改成 FET 電極和共通電極,在 FET 電極導通時,液晶分子的排列狀態(tài)同樣會發(fā)作改動,也經過遮光和透光來到達顯現(xiàn)的目的。但不同的是,由于 FET 晶體管具有電容效應,可以堅持電位狀態(tài),先前透光的液晶分子會不斷堅持這種狀態(tài),直到 FET 電極下一次再加電改動其排列方式為止。

被動矩陣式液晶屏

TN-LCD、STN-LCD 和 DSTN-LCD 之間的顯現(xiàn)原理根本相同,不同之處是液晶分子的扭曲角度有些差異。下面以典型的 TN-LCD 為例,向大家引見其構造及工作原理。在厚度不到 1 厘米的 TN-LCD 液晶顯現(xiàn)屏面板中,通常是由兩片大玻璃基板,內夾著彩色濾光片、配向膜等制成的夾板,外面再包裹著兩片偏光板,它們可決議光通量的最大值與顏色的產生。彩色濾光片是由紅、綠、藍三種顏色構成的濾片,有規(guī)律地制造在一塊大玻璃基板上。每一個像素是由三種顏色的單元(或稱為子像素)所組成。假設有一塊面板的分辨率為 1280×1024,則它實踐具有 3840×1024 個晶體管及子像素。每個子像素的左上角(灰色矩形)為不透光的薄膜晶體管,彩色濾光片能產生 RGB 三原色。每個夾層都包含電極和配向膜上構成的溝槽,上下夾層中填充了多層液晶分子(液晶空間不到 5×10-6m)。在同一層內,液晶分子的位置雖不規(guī)則,但長軸取向都是平行于偏光板的。另一方面,在不同層之間,液晶分子的長軸沿偏光板平行平面連續(xù)改變 90 度。

其中,鄰接偏光板的兩層液晶分子長軸的取向,與所鄰接的偏光板的偏振光方向分歧。在接近上部夾層的液晶分子依照上部溝槽的方向來排列,而下部夾層的液晶分子依照下部溝槽的方向排列。最后再封裝成一個液晶盒,并與驅動 IC、控制 IC 與印刷電路板相銜接。

在正常狀況下光線從上向下映照時,通常只要一個角度的光線可以穿透下來,經過上偏光板導入上部夾層的溝槽中,再經過液晶分子改變排列的通路從下偏光板穿出,構成一個完好的光線穿透途徑。而液晶顯現(xiàn)器的夾層貼附了兩塊偏光板,這兩塊偏光板的排列和透光角度與上下夾層的溝槽排列相同。當液晶層施加某一電壓時,由于遭到外界電壓的影響,液晶會改動它的初始狀態(tài),不再依照正常的方式排列,而變成豎立的狀態(tài)。因而經過液晶的光會被第二層偏光板吸收而整個構造呈現(xiàn)不透光的狀態(tài),結果在顯現(xiàn)屏上呈現(xiàn)黑色。當液晶層不施任何電壓時,液晶是在它的初始狀態(tài),會把入射光的方向改變 90 度,因而讓背光源的入射光可以經過整個構造,結果在顯現(xiàn)屏上呈現(xiàn)白色。為了到達在面板上的每一個獨立像素都能產生你想要的顏色,多個冷陰極燈管必需被運用來當作顯現(xiàn)器的背光源。