液晶基础知识.ppt

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1、序章序章 液晶是什么液晶是什么液晶是何时被发现的液晶是何时被发现的 18541854年，人们发现肥皂水和神经细胞（鞘）如果含有适量年，人们发现肥皂水和神经细胞（鞘）如果含有适量的水，就成为了拥有光学异方向性的集合体的水，就成为了拥有光学异方向性的集合体（LyotropicLyotropic液晶液晶/ /浓度转移型液晶）浓度转移型液晶），并开始称其为液晶。，并开始称其为液晶。 18881888年，人们发现把安息香酸酯的结晶加热，会熔融为浑浊、年，人们发现把安息香酸酯的结晶加热，会熔融为浑浊、浓白、有黏性的液体浓白、有黏性的液体（ThermotropicThermotropic液晶液晶/ /温度转

2、移型液晶）温度转移型液晶），进一步加热，就变成透明的液体，被液晶发展史上被称为进一步加热，就变成透明的液体，被液晶发展史上被称为双折射双折射性性的发现。的发现。 19681968年，美国年，美国RACRAC公司发现液晶公司发现液晶“动的散乱效果动的散乱效果”，开辟了，开辟了液晶的运用之路。液晶的运用之路。 19731973年，日本夏普公司开始将作为计算机表示体的动的散乱年，日本夏普公司开始将作为计算机表示体的动的散乱型液晶（型液晶（Dynamic Scattering ModeDynamic Scattering Mode，简称，简称DSMDSM）进行实用化，）进行实用化，开始了液晶显示器产业

3、。开始了液晶显示器产业。液晶是什么东西液晶是什么东西物质存在的三种状态物质存在的三种状态固体固体液体液体气体气体液晶是无法用这三种状态来分类的第四种状态，是界液晶是无法用这三种状态来分类的第四种状态，是界于固体和液体的中间状态。于固体和液体的中间状态。液晶是由呈棒状或者圆盘状的特殊分子构成的。液晶是由呈棒状或者圆盘状的特殊分子构成的。液晶存在的状态液晶存在的状态液晶是什么在作用的液晶是什么在作用的液晶分子之所以整齐地排列着是因液晶分子之所以整齐地排列着是因为流入液晶的两板的内侧张布着特为流入液晶的两板的内侧张布着特别的膜，经过了特殊的处理。别的膜，经过了特殊的处理。液晶分子之所以整齐地排列着是

4、因液晶分子之所以整齐地排列着是因为流入液晶的两板的内侧张布着特为流入液晶的两板的内侧张布着特别的膜，经过了特殊的处理。别的膜，经过了特殊的处理。液晶能用来干吗液晶能用来干吗液晶的性质液晶的性质 液晶随着温度的上升变得白色浑浊而又稍稍粘稠，进一步加液晶随着温度的上升变得白色浑浊而又稍稍粘稠，进一步加 热会变成透明的液体。热会变成透明的液体。 透明的液晶液体冷却时，会呈现紫、橙红、绿等各种颜色。透明的液晶液体冷却时，会呈现紫、橙红、绿等各种颜色。 因为容易看到液晶对光的反应，当在想要测量温度的物体上涂因为容易看到液晶对光的反应，当在想要测量温度的物体上涂上水性黑色涂料，再涂上液晶，当被测物体的温度

5、发生变化时，根上水性黑色涂料，再涂上液晶，当被测物体的温度发生变化时，根据液晶的颜色的变化就可以知道是多少度了。因此，液晶被称为据液晶的颜色的变化就可以知道是多少度了。因此，液晶被称为“温度记录器温度记录器”。第一章第一章 液晶显示器基础液晶显示器基础基本的数学单位基本的数学单位mm米长度单位米长度单位mmmm毫米（毫米（1/1000m1/1000m）长度单位）长度单位mm微米（微米（1/1001/100万万m m）长度单位）长度单位nmnm纳米（纳米（1/101/10亿亿m m）长度单位）长度单位inchinch英寸（英寸（24.5mm24.5mm）长度单位）长度单位度直角的度直角的1/90

6、1/90角度单位角度单位摄氏度温度单位摄氏度温度单位V V伏特（伏）电压单位伏特（伏）电压单位AA安培（安）电流单位安培（安）电流单位WW瓦特（瓦）电力单位，瓦特（瓦）电力单位，1W1W1A1A1V1Vcdcd坎德拉光强度单位坎德拉光强度单位基本的数学单位基本的数学单位g克重量单位克重量单位%百分之几（百分之几（1/100）百分率）百分率s秒时间单位秒时间单位ms毫秒（毫秒（1/1000秒）时间单位秒）时间单位Hz赫兹（一秒内有多少波）频赫兹（一秒内有多少波）频率单位率单位基本的数学单位基本的数学单位型表示液晶屏的大小，表示屏面对角长型表示液晶屏的大小，表示屏面对角长度，和英寸一个意思度，和英

7、寸一个意思PPIPPI表示像素的精细度，表示每英寸有多表示像素的精细度，表示每英寸有多少个像素构成（少个像素构成（pixels per inchpixels per inch）DPIDPI表示像素的精细度，表示每英寸有多表示像素的精细度，表示每英寸有多少个点数构成（少个点数构成（dots per inchdots per inch），在印刷），在印刷界用做与界用做与PPIPPI相同意思相同意思基本的数学单位基本的数学单位液晶的应用领域液晶的应用领域液晶为什么能显像液晶为什么能显像液晶为什么能显像液晶为什么能显像黑暗中为什么看不见液晶黑暗中为什么看不见液晶液晶本身没有发光的功能液晶本身没有发光的

8、功能依靠背面的光源透过来显示的类型叫做依靠背面的光源透过来显示的类型叫做“透过型液晶透过型液晶显示屏显示屏”。液晶显示器背面装有光源，这个光源就叫做背光源液晶显示器背面装有光源，这个光源就叫做背光源（back light）在显示器的顶部安置了作为外光的电灯，以取代背光在显示器的顶部安置了作为外光的电灯，以取代背光源，用电灯光照射液晶显示器表面让其在液晶内反射，源，用电灯光照射液晶显示器表面让其在液晶内反射，从而使液晶显示屏转换为图像被看见，这种就叫做从而使液晶显示屏转换为图像被看见，这种就叫做“反反射型液晶显示器射型液晶显示器”。有一种机器是透过型和反射型兼备的，这种类型称为有一种机器是透过型

9、和反射型兼备的，这种类型称为“半透过型液晶显示器半透过型液晶显示器”透过型液晶显示屏透过型液晶显示屏反射型液晶显示屏反射型液晶显示屏液晶显示器是怎么制造出来的液晶显示器是怎么制造出来的液晶显示器分为主动型和被动型两种。液晶显示器分为主动型和被动型两种。主动型采用的是薄膜晶体管（主动型采用的是薄膜晶体管（Thin Film Transistor）的显示器，又称的显示器，又称TFTLCD。被动型是单纯地由纵横的线路构成的，称为单纯矩阵被动型是单纯地由纵横的线路构成的，称为单纯矩阵型显示器，又称型显示器，又称STNLCD。TFTLCD就是将液晶封注入两块玻璃基板中间，上层玻璃基板就是将液晶封注入两块

10、玻璃基板中间，上层玻璃基板贴付滤色膜，下层玻璃基板贴付薄膜晶体管（贴付滤色膜，下层玻璃基板贴付薄膜晶体管（TFT），上下玻璃），上下玻璃基板的外侧装有能够只让一定方向的光通过，其它方向的光吸收基板的外侧装有能够只让一定方向的光通过，其它方向的光吸收或者反射、散射掉的偏光板。或者反射、散射掉的偏光板。STNLCD的上下玻璃基板仅由纵横的线路构成，并且除了偏光的上下玻璃基板仅由纵横的线路构成，并且除了偏光板，还安装了位相差板。这两块含有位相差板的玻璃基板被叫做板，还安装了位相差板。这两块含有位相差板的玻璃基板被叫做“液晶屏液晶屏”。由于液晶显示器不是自发光型显示器，所以在元件的背面必须装由于液晶显

11、示器不是自发光型显示器，所以在元件的背面必须装个作为光源的背光源，并且为驱动液晶而添加了驱动集成回路个作为光源的背光源，并且为驱动液晶而添加了驱动集成回路（驱动（驱动IC），继而又配置了装载能控制这些集成电路的印刷板。），继而又配置了装载能控制这些集成电路的印刷板。装载了驱动回路等的液晶被叫做装载了驱动回路等的液晶被叫做“液晶模块液晶模块”。液晶显示器是怎么制造出来的液晶显示器是怎么制造出来的变极器变极器液晶显示器是如何成像的液晶显示器是如何成像的液晶显示器画面上的文字和图案都是由许多细小的亮点组液晶显示器画面上的文字和图案都是由许多细小的亮点组成的，这些点被称为像素。成的，这些点被称为像素。

12、液晶显示就是像素的集合。显示器中的单位面积所含有的液晶显示就是像素的集合。显示器中的单位面积所含有的像素越多，被再现出来的图像就越致密越绮丽。像素越多，被再现出来的图像就越致密越绮丽。图画的最小单位是什么图画的最小单位是什么 液晶显示器表示图画和文字的最小单位是像素（液晶显示器表示图画和文字的最小单位是像素（pixel）或（或（dot）。）。 这些像素纵横着密密麻麻的排列构成了液晶显示屏的画面，这些像素纵横着密密麻麻的排列构成了液晶显示屏的画面，这种构成被称为点阵显示。这种构成被称为点阵显示。 为了让这些像素能够显示出彩色，就把像素分成了红为了让这些像素能够显示出彩色，就把像素分成了红（R）、

13、绿（）、绿（G）、蓝（）、蓝（B）三原色。这分割的最小单位就叫）三原色。这分割的最小单位就叫做亚像素（做亚像素（Sub-Pixel）或（）或（Sub-Dot）例：液晶显示器横向排列例：液晶显示器横向排列1024个像素，纵向排列个像素，纵向排列768个像素，个像素，其像素大约为其像素大约为79万个（万个（1024768），亚像素因为分为），亚像素因为分为R/G/B三个，所以要乘以三个，所以要乘以3倍（倍（10247683）液晶显示器的像素数（解像度）和显示屏的称呼液晶显示器的像素数（解像度）和显示屏的称呼液晶显示器的像素数（解像度）和显示屏的称呼液晶显示器的像素数（解像度）和显示屏的称呼液晶显示

14、器尺寸表示液晶显示器尺寸表示 液晶显示器屏面大小是通过它画面对角线的长度来表示的，液晶显示器屏面大小是通过它画面对角线的长度来表示的，被称为画面尺寸或者表示尺寸，它用英寸（被称为画面尺寸或者表示尺寸，它用英寸（inch）表示。）表示。 液晶行业通常用液晶行业通常用“型型”来称呼。例如对角线长度是来称呼。例如对角线长度是14.1英寸（约英寸（约36cm），就称为），就称为14.1型。型。小知识小知识：CRTCRT显示器屏上对角线的长度和显示器屏上对角线的长度和LCDLCD显示显示器对角线的长度有大约器对角线的长度有大约2 2英寸的差距，也就是说从英寸的差距，也就是说从CRTCRT显示器名义上的尺

15、寸扣除大约显示器名义上的尺寸扣除大约2 2英寸才是英寸才是LCDLCD显示器的显示器的屏面尺寸。屏面尺寸。英寸和型的表达互换表英寸和型的表达互换表液晶画面用力按压又没有问题液晶画面用力按压又没有问题液晶有寿命吗液晶有寿命吗液晶显示器的寿命主要是由背光源决定的。液晶显示器的寿命也取决液晶显示器的寿命主要是由背光源决定的。液晶显示器的寿命也取决于使用者的使用频率，最适宜在常温于使用者的使用频率，最适宜在常温2020的条件下使用。的条件下使用。第二章第二章 液晶显示器原理液晶显示器原理液晶材料的基本结构液晶材料的基本结构液晶显示器的种类液晶显示器的种类STNSTN是怎样的是怎样的STN液晶显示器是利

16、用超扭曲向列型液晶制成显示液晶显示器是利用超扭曲向列型液晶制成显示屏，像素的驱动方式是简单矩阵方式。就是在对向屏，像素的驱动方式是简单矩阵方式。就是在对向玻璃基板上，存在有玻璃基板上，存在有X走向或者走向或者Y走向的电极，给上走向的电极，给上下两个电极施加电压之后直接相交的部分像素就呈下两个电极施加电压之后直接相交的部分像素就呈ON状态，能让光通过的方式。状态，能让光通过的方式。它的玻璃基板只是个上面有条纹状透明电极和配向它的玻璃基板只是个上面有条纹状透明电极和配向膜的简单结构，但是这种方式存在交叉效应问题，膜的简单结构，但是这种方式存在交叉效应问题，并不适合像素多、高精细的大画面显示屏，多实用并不适合像素多、高精细的大画面显示屏，多实用于中小型制品和重视低价格的产品。于中小型制品和重视低价格的产品。TFTTFT是怎样的是怎样的TFT液晶显示器配列了液晶显示器配列了TFT的基板上有的基板上有X电极、电极、Y电极电极以及以及XY交叉点上设置交叉点上设置TFT的开关，依据施加于每一行的开关，依据施加于每一行Y电极的地址信号，导通每一行的电极的地址信号，导通每一行的TFT，把被，把被X电极施