本文將通過(guò)詳細(xì)闡述液晶顯示技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),重點(diǎn)講解TFT-LCD技術(shù)。首先,將介紹液晶原理,液晶在電場(chǎng)作用下的基本結(jié)構(gòu)和光學(xué)現(xiàn)象;其次,將探討TFT-LCD的構(gòu)建原理以及其工作方式;再次,重點(diǎn)探討彩色TFT-LCD的構(gòu)成以及原理性流程的探索;最后,將簡(jiǎn)短的總結(jié)TFT-LCD的發(fā)展、應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展方向。
1、液晶原理
液晶是指介于固體和液體之間的一種物態(tài),它的分子結(jié)構(gòu)在具有一定的松弛能力和極長(zhǎng)的松弛時(shí)間,而且不同的液晶分子可以通過(guò)外界的驅(qū)動(dòng)在分子內(nèi)部形成不同的排列狀態(tài),這些特性使其在光學(xué)、電學(xué)、物理學(xué)等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用。
在電場(chǎng)作用下,液晶分子會(huì)發(fā)生取向,具有雙折射性的液晶分子在取向變化時(shí),折射率也會(huì)發(fā)生變化,從而修改了偏振光的狀態(tài),形成電光效應(yīng)。液晶顯示器就是利用了這一原理。
液晶顯示器是由若干個(gè)液晶單元構(gòu)成,一個(gè)液晶單元由若干個(gè)液晶分子組成,在液晶顯示器中,每一個(gè)液晶單元能夠控制入射光的透過(guò)和阻擋,從而控制其對(duì)應(yīng)區(qū)域的亮度或暗度。
2、TFT-LCD構(gòu)建原理
TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器)由透明導(dǎo)電玻璃、細(xì)致的透明導(dǎo)電層、液晶材料、散熱玻璃以及薄膜晶體管組成。
液晶層由兩片玻璃組成,夾在其中的是一層液晶。在液晶層上存在一層透明導(dǎo)電層。通過(guò)不斷的更新調(diào)整各區(qū)域的電荷,使它們能夠在不同的時(shí)間內(nèi)獨(dú)立地控制任何一個(gè)單元(或子像素)。
逐行或逐列刷新是TFT-LCD的操作模式,每行或每列逐一點(diǎn)逐一點(diǎn)地更新電荷,完成像素的刷新。
3、彩色TFT-LCD顯示器的構(gòu)成
彩色TFT-LCD顯示器通常是由一個(gè)白色像素組成的背光源,用來(lái)發(fā)射光,然后在背光源后面的液晶層上遮擋掉需要黑色的部分,從而確保白色的背光沒(méi)有被黑色的區(qū)域覆蓋,同時(shí)排列三種互補(bǔ)的顏色濾鏡(紅,綠,藍(lán)),組成互補(bǔ)色彩并生成真彩色的液晶顯示器。
彩色TFT-LCD顯示器需要同時(shí)控制紅、綠和藍(lán)三種顏色的液晶單元顏色過(guò)渡,這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為色射。在每個(gè)子像素中,一層本身是黑色的透明電極和一層彩色濾鏡互捉,濾鏡是由斜線(xiàn)或直線(xiàn)顏色區(qū)劃分出來(lái)的。這種極小的區(qū)域(大約是LCD面板點(diǎn)距的1/10)的部分是由紅、綠、藍(lán)三種濾鏡填滿(mǎn)的,而過(guò)渡帶(跨過(guò)透明電極和濾鏡之間的區(qū)域)是由透明材質(zhì)填滿(mǎn)的,具備非常好的透明度。
4、TFT-LCD的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
TFT-LCD技術(shù)在當(dāng)前的市場(chǎng)中已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,進(jìn)一步的發(fā)展趨勢(shì)也將引起更多關(guān)注。展望未來(lái),TFT-LCD技術(shù)將在分辨率、色深和特效上取得突破,同時(shí)成本也有望進(jìn)一步降低。未來(lái)TFT-LCD將不斷創(chuàng)新,向更高的清晰度和更多樣化的應(yīng)用方向不斷發(fā)展。我們有理由相信,在新的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)下,TFT-LCD技術(shù)將在未來(lái)的日子里不斷走向更加成熟完善的階段。
總結(jié):
TFT-LCD是一種高級(jí)的液晶技術(shù),采用的是電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制液晶排列,在顯示器中控制液晶顯示單元的開(kāi)啟和關(guān)閉,也是現(xiàn)代電子學(xué)和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物。由此,我們可以看出TFT-LCD技術(shù)在今后的市場(chǎng)中將具有更好的發(fā)展前景和更多的投資,大力推進(jìn)TFT-LCD技術(shù)的發(fā)展,TFT-LCD的應(yīng)用也將更加廣泛和多樣化。