液晶屏的结构及原理图，普通科学计算机液晶显示屏组成结构及其光学原理
来源：整理 编辑：电视机技术 2024-12-09 00:34:42
本文目录一览
1，普通科学计算机液晶显示屏组成结构及其光学原理
计算器的显示屏是液晶体，就是在两片玻璃之间夹着液晶体制成的。液晶体是一种介于液体与晶体之间的物质，加电之后会使其角度发生改变，从而改变颜色显示出字迹来。
如果用手去强行挤压液晶显示屏，会迫使两片玻璃之间的液晶体发生变化，反光角度改变，颜色也就发生变化了。
2，手机触摸液晶屏幕的构造
触摸屏结构原理触摸屏产品的研究和开发始于60年代的美国，日本厂商将该技术的运用于规模化生产。 触摸屏（Touch Panel，简称TP）属于一种新型信息输入器件，使用者只要用手指轻轻地触碰显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，这样摆脱了键盘和鼠标操作，使人机交互更为直截了当。触摸屏技术方便了人们对计算机的操作和使用，是一种极有发展前途的交互式输入技术。随着触摸屏技术的迅速发展，触摸屏的应用领域也越来越广泛，市场前景广阔。 电阻触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面非常配合的多层复合薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层透明导电层，在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘。 其结构图如下：http://www.laibao.com.cn/cn/UploadFile/2007723172740231.jpghttp://www.laibao.com.cn/cn/UploadFile/2007723172755279.jpg参考资料：http://download.csdn.net/source/589561http://www.51touch.net/Article/Maintain/
3，液晶知识百问液晶面板是怎样构成的
下面我们来详细看看另外四组主要的结构。 5，薄膜晶体管（就是我们经常所说的TFT）； 我们经常说TFT-LCD，其实际上指的就是这个薄膜晶体管，它的作用类似于开关，TFT能够控制IC控制电路上的信号电压，并将其输送到液晶分子中，决定液晶分子偏转的角度大小，因此其是非常重要的一个部件。 6，液晶分子层； 这个不用过多解释，其是改变光线偏光状态最重要的元素，通过电力和弹性力共同决定其排列和偏光状态。 液晶面板结构图7，彩色滤光片； 通过液晶分子偏转的光线只能显示不同的灰阶，但是不能提供红、绿、蓝（RGB）三原色，而彩色滤光片则由RGB三种过滤片组成，通过三者混喝调节各个颜色与亮度。液晶面板中每一个像素由红、绿、蓝3个点构成，每种颜色的点各自拥有不同的灰阶变化。液晶面板中的滤光片8，框胶； 相信大家都能够猜到这个部件的作用，其就是让液晶面板中上下两层玻璃基板能够牢固的黏在一起，并将整个内部系统与外接“隔绝”，防止灰尘进入影响色彩效果。 当然，上面所描述的结构为市面上大多数液晶电视和显示器所使用面板的结构，一些特殊的产品可能会使用不同的配件，但整体架构和工作原理基本不会有太大差异。而我们通常所说的“LED背光”指的则是其在第一部分背光源所做出的改进，将CCFL冷阴极射线管更换成了LED，而其他部分几乎没有任何变化（外部的供电部分会有相应小幅度的调节）。此外液晶显示器色域的大小，也主要由液晶显示器背光源来决定。这是说了液晶的组合零件，还没说电路，但是很不错了。
4，lcd显示器件剖面图一般由哪五部分组成
液晶显示器的结构一般地，TFT-LCD由上基板组件、下基板组件、液晶、驱动电路单元、背光灯模组和其他附件组成，其中：下基板组件主要包括下玻璃基板和TFT阵列，而上基板组件由上玻璃基板、偏振板及覆于上玻璃基板的膜结构，液晶填充于上、下基板形成的空隙内。图1.1显示了彩色TFT-LCD的典型结构， 图1.2图进一步显示了背光灯模组与驱动电路单元的结构。在下玻璃基板的内侧面上，布满了一系列与显示器像素点对应的导电玻璃微板、TFT半导体开关器件以及连接半导体开关器件的纵横线，它们均由光刻、刻蚀等微电子制造工艺形成，其中每一像素的TFT半导体器件的剖面结构如图1.3所示。在上玻璃基板的内侧面上，敷有一层透明的导电玻璃板，一般为氧化铟锡（Indium Tin Oxide, 简称ITO）材料制成，它作为公共电极与下基板上的众多导电微板形成一系列电场。如图1.4所示。若LCD为彩色，则在公共导电板与玻璃基板之间布满了三基色（红、绿、蓝）滤光单元和黑点，其中黑点的作用是阻止光线从像素点之间的缝隙泄露，它由不透光材料制成，由于呈矩阵状分布，故称黑点矩阵（Black matrix）。2 液晶显示器的制造工艺流程彩色TFT-LCD制造工艺流程主要包含4个子流程：TFT加工工艺（TFT process）、彩色滤光器加工工艺（Color filter process）、单元装配工艺（Cell process）和模块装配工艺（Module process）[1][2]。各工艺子流程之间的关系如图2.1所示。 图2.1 彩色TFT-LCD加工工艺流程2.1TFT加工工艺（TFT process）TFT加工工艺的作用是在下玻璃基板上形成TFT和电极阵列。针对图1.3所示TFT和电极层状结构，通常采用五掩膜工艺，即利用5块掩膜，通过5道相同的图形转移工艺，完成如图1.3TFT层状结构的加工[2]，各道图形转移工艺的加工结果如图2.2所示。 (a)第1道图形转移工艺 (b) 第2道图形转移工艺 (c) 第3道图形转移工艺 (d) 第4道图形转移工艺 (e) 第5道图形转移工艺图2.2 各道图形转移工艺的加工结果图形转移积工艺由淀积、光刻、刻蚀、清洗、检测等工序构成，其具体流程如下[1]： 开始??玻璃基板检验??薄膜淀积??清洗??覆光刻胶??曝光??显影??刻蚀??去除光刻胶??检验??结束其中刻蚀方法有干刻蚀法和湿刻蚀法两种。上述各种工序的加工原理与集成电路制造工艺中使用的相应工序的加工方法原理类似，但是，由于液晶显示器中的玻璃基板面积较大，TFT加工工艺中采用的加工方法的工艺参数和设备参数有其特殊性。2.2滤光板加工工艺 (a)玻璃基板 (b) 阻光器加工 (c) 滤光器加工 (d) 滤光器加工 (e) 滤光器加工 (f) ITO淀积图2.3滤光器组件的形成过程滤光板
5，液晶电视的内部基本结构
电子类 1 LED液晶显示屏 2 主板 3 跳板开关 4 喇叭 5 质检标签 6 三孔AC插座 7 扎线 8 醋酸胶布 9 红胶 10 前壳铭牌 11电源板 12升压板或恒流板 1 电源线 2 声音供电线 3 屏线 4 AC线 5 喇叭连接线 7 按键线 8 遥控线 9 侧AV线 10 背光线 小板类 1 按键板 2 遥控接收板 机壳套料 1 前壳 2 后壳 3 底座 4 排键 5 导光柱 6 装饰条 7 喇叭支架 材质HIPS白色 PCS 2 8 底座胶垫 9 喇叭支架胶垫圈 10 喇叭防震海棉垫 11 喇叭支架防震垫 12 无网布 13 机箱板 14 端子板 15 支撑铁板 16 底座铁板 17 挂墙柱 包装 1 纸箱 底座箱 2 端子贴牌 3 珍珠棉 4 珍珠棉 5 珍珠棉 6 珍珠棉 7 整机PE袋 8 附件袋 9 说明书 10 保修卡 11 合格证 12 后铭牌 13 LOGO软标 14 条码标签 1 PA3*8 平头自攻螺牙 2 PM3*6 平头机械螺牙 3 PA4*14（黑色） 4 PWB3*8 带介自攻牙 5 PM4*6 平头机械螺牙 6 PWM3*8 带介机械牙 7 KM3*8 沉头机械 8 PA4*10 平头自攻螺牙 9 PM4*10 平头机械螺牙 PM4*14 平头机械螺牙液晶电视的内部基本结构有液晶显示屏、液晶屏支架、底座、逻辑线、背光控制线以及电源板等组件。市场上很多LED液晶采用侧入式白光类型。侧入式LED背光 侧入式LED电视只有白光LED一种类型。按照背光灯侧置位置来看，还分为单侧、双侧、四侧等侧入式架构。由于背光源侧置，电视机的体积特别是厚度可以大幅度缩小，因此市面上的各种超薄LED电视都属于这种类型。这种电视在画质上和普通液晶相比并没有特别大的优势，但是胜在外观出众。但LED发光体侧置之后，光线要通过导光板引入，如果厂家的制造工艺水平不高，电视屏幕就会出现“四周亮，中间暗”的现象，随着使用时间的增长，屏幕中间发暗会越发严重。1、液晶显示屏液晶显示屏背后包含一对背光控制板和逻辑板，如下图所示：2、液晶屏支架、底座、逻辑线、背光控制线液晶屏支架组成部分包括：整体支架部分，一对背光控制板连接线等组成，如下图所示3、电源板等组件此组件是由连接电源板、主板、伴音板等其它附件组成，如下图所示：电子类 1 显示屏 2 主板 3 跳板开关 4 喇叭 5 质检标签 6 三孔AC插座 7 扎线 8 醋酸胶布 9 红胶 10 前壳铭牌 1 电源线 2 声音供电线 3 屏线 4 AC线 5 喇叭连接线 7 按键线 8 遥控线 9 侧AV线 10 背光线 小板类 1 按键板 2 遥控接收板 机壳套料 1 前壳 2 后壳 3 底座 4 排键 5 导光柱 6 装饰条 7 喇叭支架 材质HIPS白色 PCS 2 8 底座胶垫 9 喇叭支架胶垫圈 10 喇叭防震海棉垫 11 喇叭支架防震垫 12 无网布 13 机箱板 14 端子板 15 支撑铁板 16 底座铁板 17 挂墙柱 包装 1 纸箱 底座箱 2 端子贴牌 3 珍珠棉 4 珍珠棉 5 珍珠棉 6 珍珠棉 7 整机PE袋 8 附件袋 9 说明书 10 保修卡 11 合格证 12 后铭牌 13 LOGO软标 14 条码标签 1 PA3*8 平头自攻螺牙 2 PM3*6 平头机械螺牙 3 PA4*14（黑色） 4 PWB3*8 带介自攻牙 5 PM4*6 平头机械螺牙 6 PWM3*8 带介机械牙 7 KM3*8 沉头机械 8 PA4*10 平头自攻螺牙 9 PM4*10 平头机械螺牙 PM4*14 平头机械螺牙这几款飞利浦液晶彩电，采用的芯片不一样，软件版本也不一样，而且32pfl3409/93 这一款是老型号了，而32pfl5609/93 这一款是刚上市不久的，分辨率也是最高的，当然价格也肯定是最高的了，所谓一分价格一分货色。就是这个道理！
6，液晶显示器工作原理LCDLED
液晶显示器（LCD）的工作原理： 在两块透明电极基板间夹持液晶状态，当液晶厚度小于数百微米时，界面附近的液晶分子发生取向并保持有序性，当电极基板上施加受控的电场方向后就产生一系列电光效应，液晶分子的规则取向随即相应改变。液晶分子的规则取向形态有平行取向、垂直取向、倾斜取向三种，液晶分子的取向改变，即发生了折射率的异向性，从而产生光散射效应、旋光效应，双折射效应等光学反应。这就是LCD图像电子显示器最基本的成像原理。液晶显示器（LED）的工作原理：LED显示屏通常由主控制器、扫描板、显示控制单元和LED显示屏体组成，主控制器从计算机显示卡获取一屏各像素的各色亮度数据，然后分配给若干块扫描板，每块扫描板负责控制LED显示屏上的若干行（列），而每一行（列）上的LED显示信号则用串行方式通过本行的各个显示控制单元级联传输，每个显示控制单元直接面向LED显示屏体。 主控制器所作的工作，是把计算机显示是配卡的信号转换成LED显示屏所需要的数据和控制信号格式 。 显示控制单运的作用，和图像显示屏的情况类似，一般由带有灰度级控制功能 的移位寄存器锁存器构成。只是视频LED显示屏的规模往往更大，所以应该使用集成规模更大的集成电路。 扫描扳所起的作用正所谓承上启下，一方面它接受主控制器的视频信号，另一方面把属于本级数据传送给自己的各个显示控制单元，同时还要把不属于本级的数据向下一个级联的扫描扳传输。视频信号和LED显示数据，在空间、时间、顺序等各方面的差别，都需要有扫描板来协调。（一）液晶的物理特性 液晶的物理特性是：当通电时导通，排列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简单地说，液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材，称为Substrates，中间夹著一层液晶。当光束通过这层液晶时，液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状，因而阻隔或使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物，由长棒状的分子构成。在自然状态下，这些棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面，液晶分子会顺着槽排列，所以假如那些槽非常平行，则各分子也是完全平行的。（二）单色液晶显示器的原理 LCD技术是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。这两个平面上的槽互相垂直(相交成90度)。也就是说，若一个平面上的分子南北向排列，则另一平面上的分子东西向排列，而位于两个平面之间的分子被强迫进入一种90度扭转的状态。由于光线顺着分子的排列方向传播，所以光线经过液晶时也被扭转90度。但当液晶上加一个电压时，分子便会重新垂直排列，使光线能直射出去，而不发生任何扭转。 LCD是依赖极化滤光器(片)和光线本身。自然光线是朝四面八方随机发散的。极化滤光器实际是一系列越来越细的平行线。这些线形成一张网，阻断不与这些线平行的所有光线。极化滤光器的线正好与第一个垂直，所以能完全阻断那些已经极化的光线。只有两个滤光器的线完全平行，或者光线本身已扭转到与第二个极化滤光器相匹配，光线才得以穿透。 LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成，所以在正常情况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是，由于两个滤光器之间充满了扭曲液晶，所以在光线穿出第一个滤光器后，会被液晶分子扭转90度，最后从第二个滤光器中穿出。另一方面，若为液晶加一个电压，分子又会重新排列并完全平行，使光线不再扭转，所以正好被第二个滤光器挡住。总之，加电将光线阻断，不加电则使光线射出。 然而，可以改变LCD中的液晶排列，使光线在加电时射出，而不加电时被阻断。但由于计算机屏幕几乎总是亮着的，所以只有“加电将光线阻断”的方案才能达到最省电的目的。 从液晶显示器的结构来看，无论是笔记本电脑还是桌面系统，采用的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成，厚约1mm，其间由包含有液晶(LC)材料的5μm均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管，而在液晶显示屏背面有一块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板是由荧光物质组成的可以发射光线，其作用主要是提供均匀的背景光源。背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层。液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当LCD中的电极产生电场时，液晶分子就会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折射，然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。 三）彩色LCD显示器的工作原理 对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更加复杂的彩色显示器而言，还要具备专门处理彩色显示的色彩过滤层。通常，在彩色LCD面板中，每一个像素都是由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或蓝色的过滤器。这样，通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。 LCD克服了CRT体积庞大、耗电和闪烁的缺点，但也同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不理想等问题。CRT显示可选择一系列分辨率，而且能按屏幕要求加以调整，但LCD屏只含有固定数量的液晶单元，只能在全屏幕使用一种分辨率显示(每个单元就是一个像素)。 CRT通常有三个电子枪，射出的电子流必须精确聚集，否则就得不到清晰的图像显示。但LCD不存在聚焦问题，因为每个液晶单元都是单独开关的。这正是同样一幅图在LCD屏幕上为什么如此清晰的原因。LCD也不必关心刷新频率和闪烁，液晶单元要么开，要么关，所以在40～60Hz这样的低刷新频率下显示的图像不会比75Hz下显示的图像更闪烁。不过，LCD屏的液晶单元会很容易出现暇疵。对1024×768的屏幕来说，每个像素都由三个单元构成，分别负责红、绿和蓝色的显示一所以总共约需240万个单元(1024×768×3＝2359296)。很难保证所有这些单元都完好无损。最有可能的是，其中一部分己经短路(出现“亮点”)，或者断路(出现“黑点”)。所以说，并不是如此高昂的显示产品并不会出现瑕疵。 LCD显示屏包含了在CRT技术中未曾用到的一些东西。为屏幕提供光源的是盘绕在其背后的荧光管。有些时候，会发现屏幕的某一部分出现异常亮的线条。也可能出现一些不雅的条纹，一幅特殊的浅色或深色图像会对相邻的显示区域造成影响。此外，一些相当精密的图案(比如经抖动处理的图像)可能在液晶显示屏上出现难看的波纹或者干扰纹。 现在，几乎所有的应用于笔记本或桌面系统的LCD都使用薄膜晶体管（TFT）激活液晶层中的单元格。TFT LCD技术能够显示更加清晰，明亮的图象。早期的LCD由于是非主动发光器件，速度低，效率差，对比度小，虽然能够显示清晰的文字，但是在快速显示图象时往往会产生阴影，影响视频的显示效果，因此，如今只被应用于需要黑白显示的掌上电脑，呼机或手机中。 随着技术的日新月异，LCD技术也在不断发展进步。目前各大LCD显示器生产商纷纷加大对LCD的研发费用，力求突破LCD的技术瓶颈，进一步加快LCD显示器的产业化进程、降低生产成本，实现用户可以接受的价格水平。 四）应用与液晶显示器的新技术 （1）采用TFT型Active素子进行驱动 为了创造更优质画面构造，新技术采用了用独有TFT型Active素子进行驱动。大家都知道，异常复杂的液晶显示屏幕中最重要的组成部分除了液晶之外，就要算直接关系到液晶显示亮度的背光屏以及负责产生颜色的色滤光镜。在每一个液晶像素上加装上了Active素子来进行点对点控制，使得显示屏幕与全统的CRT显示屏相比有天壤之别，这种控制模式在显示的精度上，会比以往的控制方式高得多，所以就在CRT显示屏会上出现图像的品质不良，色渗以及抖动非常厉害的现象，但在加入了新技术的LCD显示屏上观看时其画面品质却是相当赏心悦目的。（2）利用色滤光镜制作工艺创造色彩斑澜的画面 在色滤光镜本体还没被制作成型以前，就先把构成其主体的材料加以染色，之后再加以灌膜制造。这种工艺要求有非常高的制造水准。但与同其他普通的LCD显示屏相比，用这种类型的制造出来的LCD，无论在解析度，色彩特性还是使用的寿命来说，都有着非常优异的表现。从而使LCD能在高分辨率环境下创造色彩斑澜的画面。（3）低反射液晶显示技术 众所周知，外界光线对液晶显示屏幕具有非常大的干扰，一些LCD显示屏，在外界光线比较强的时候，因为它表面的玻璃板产生反射，而干扰到它的正常显示。因此在室外一些明亮的公共场所使用时其性能和可观性会大大降低。目前很多LCD显示器即使分辨率再高，其反射技术没处理好，由此对实际工作中的应用都是不实用的。单凭一些纯粹的数据，其实是一种有偏差的去引导用户的行为。而新款的LCD显示器就采用的“低反射液晶显示屏幕”技术就是在液晶显示屏的最外层施以反射防止涂装技术（AR coat），有了这一层涂料，液晶显示屏幕所发出的光泽感、液晶显示屏幕本身的透光率、液晶显示屏幕的分辨率、防止反射等这四个方面都但到了更好的改善。（4）先进的“连续料界结晶矽”液晶显示方式 在一些LCD产品中，在观看动态影片的时候会出现画面的延迟现象，这是由于整个液晶显示屏幕的像素反应速度显得不足所造成的。为了提高像素反应速度，新技术的LCD采用目前最先进的Si TFT液晶显示方式，具有比旧式LCD屏快600倍的像素反应速度，效果真是不可同日而语。先进的“连续料界结晶矽”技术是利用特殊的制造方式，把原有的非结晶型透明矽电极，在以平常速率600倍的速度下进行移动，从而大大加快了液晶屏幕的像素反应速度，减少画面出现的延缓现象。 现在，低温多晶硅技术、反射式液晶材料的研究已经进入应用阶段，也会使LCD的发展进入一个崭新的时代。而在液晶显示器不断发展的同时，其它平面显示器也在进步中，等离子体显示器（PDP）、场致发光阵列显示器（FED）和发光聚合体显示器（LEP）的技术将在未来掀起平板显示器的新浪潮。其中，最值得关注和看好的就是场致显示器，它具有许多比液晶显示器更出色的性能……不过可以断定，LCD显示技术进入新纪元，作为另一支显示产品的生力军，它们将可能取代CRT显示器。把模拟信号装换为数字信号处理, 有数字信号通过IC控制电压阀
文章TAG：
液晶屏的结构及原理图 普通科学计算机液晶显示屏组成结构及其光学原理
