液晶显示（LCD：Liquid Crystal Display）

 

1. 液晶特性

• 液晶的物理特性是：当通电施加上电场时，液晶排列变得有秩序，使光线容易通过；

       液晶显示的原理是：利用液晶在不同电压的作用下会呈现不同的光特性；

 

• 光线会顺着液晶分子的排列方向传播

       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，若给液晶加一个电压，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。

 

2. 单色液晶显示器的原理

      大多数液晶都属于有机复合物，由长棒状的分子构成。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面，液晶分子长轴会顺着槽排列。

      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。

 

 

 

3. 彩色液晶显示器的原理

       对于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。

• TFT LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)

       TFT的主要特点：是每个独立的像素都配有一个薄膜晶体管，就好像为每个像素配置一个半导体开关器件，从而可以对每一个像素通过点脉冲直接控制。

       TFT-LCD矩阵结构是由一块带有TFT三端元件阵列和像素电极阵列的基板与另一块带有彩色膜和公共电极的基板，以及由此两基板叠合后夹入的液晶层构成，此外，此方式的扫描线和信号线都设置在同一个三端子元件的基板上。扫描线与该行上所有TFT元件的栅极相连，而信号线与该列上所有的TFT元件的源电极相连。

 

• TFT LCD工作原理：

        行（扫描电极）控制门极，列（信号电极）控制源极

       当某行一旦被选通，则该行上所有的TFT开关元件同时被行脉冲闭合，变成低阻导通状态。与行扫同步，各列信号电荷分别通过列电极从保持电路送入与导通元件TFT相连的各相应像素电容。

 

4. 液晶显示屏内的显示电压分成两种极性：正极性，负极性

Cause：

      这是由于液晶分子有一种特性,就是不能够一直固定在某一个电压不变, 不然时间久了, 你即使将电压取消掉, 液晶分子会因为特性的破坏, 而无法再因应电场的变化来转动, 以形成不同的灰阶. 所以每隔一段时间, 就必须将电压恢复原状, 以避免液晶分子的特性遭到破坏。

      为避免掉上述当液晶分子转向一直固定在一个方向时, 所造成的特性破坏，人们所看到的液晶显示器画面虽然是静止不动, 但是实际上里面的电压是在不停更换的, 而其中的液晶分子正不停的跳转。