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文檔簡介

1、1.CRT的主要組件是什么?各自扮演什么角色?據(jù)此,介紹了CRT顯示器的工作原理。6.1陰極射線管(CRT)1,黑白顯像管目前,黑白顯像管主要用作電視顯示圖像,工業(yè)控制設(shè)備中的顯示器。1.成像管結(jié)構(gòu),(1)電子槍結(jié)構(gòu)及工作原理電子槍用于產(chǎn)生電子束,轟擊熒光屏上的熒光粉發(fā)光。要在屏幕上獲得明亮清晰的圖像,電子槍會產(chǎn)生大的電子束電流,光束流向50A-200A,屏幕電壓為10KV-20KV,屏幕大的視頻管電子束更大,電壓更高。屏幕上形成較小的掃描點(diǎn)(約0.2毫米),屏幕越大,點(diǎn)英尺英寸就越大。電子槍具有良好的調(diào)制特性,調(diào)制特性陡。燈絲加熱,陰極間接均勻加熱;上部有氧化物或鎳金屬的陰極是圓柱形的,氧化

2、物陰極比其他金屬制造的陰極更容易發(fā)射電子。加熱到2000K時,陰極會大量釋放電子。閘門是陰極外的小圓柱,中央有一個小孔,使電子流多發(fā)飛行。澆口外陰極通常小于1mm,澆口中心孔直徑為0.6-0.8mm。*如果添加到柵極的電壓低于陰極,則對來自陰極的電子起反作用,只有部分電樞通過柵極到達(dá)屏幕,剩下的電子被排斥返回陰極附近,形成電子云。*通過更改柵極負(fù)電壓大小,可以改變電子被排斥的程度,從而控制電子束的電流大小變化,光線變暗。*澆口離陰極越近,控制效果越強(qiáng)。電流為零時,電壓稱為閘斷電壓。加速度極中間也有小孔,加速度極的電壓相對陰極為正電壓(300-450V),可以調(diào)整聚焦極直流電壓以改變電子聚焦的質(zhì)

3、量,因此稱為聚焦極。高壓陽極與熒光粉背后的鋁背膜連接,電子束以足夠高的速度轟擊熒光屏,刺激熒光粉發(fā)光。聚焦極和高壓陽極形成主聚焦透鏡,使交點(diǎn)看起來像熒光屏。上面的五個電極組裝成玻璃絕緣柱支撐,總稱為電子槍。2熒光屏熒光屏通常由玻璃基板、熒光粉層、鋁膜組成。熒光屏大小人的最大視角-水平方向約17,垂直方向13,屏幕寬高比- 4333693或533604,在我國4:3。為了減少環(huán)境光的影響和提高圖像對比度,熒光屏玻璃使用了具有中性吸光性能的煙灰。還滿足了拋光、均勻性、耐壓、拉伸、防爆等要求。什么是液晶?分子結(jié)構(gòu)的特征是什么?液晶的結(jié)構(gòu)類型主要有多少種?液晶的特性(例如折射率、介電常數(shù)、光學(xué)特性),

4、1,液晶的基本原理1,液晶的液晶晶體的縮寫(Liquid Crystal),最初報告液晶的人是奧地利植物學(xué)家倫尼采。1888年,他研究植物的生理作用,加熱一種有機(jī)化合物晶體時發(fā)現(xiàn)的。發(fā)行:晶體熔化時-先噴不透明液體,具有流動性,具有晶體等各向異性;繼續(xù)加熱-液體變?yōu)橥该?,異性的特性也消失,成為普通液體。因此現(xiàn)有液體的流動性和晶體的各向異性物質(zhì)狀態(tài)稱為液晶。液晶可分為可溶性晶體兩類。液晶在特定溶劑中溶解(人體在內(nèi)存中),熱劉濤晶體:在特定溫度范圍內(nèi)表示液晶(用于顯示的液晶)。顯示的液晶都是一些有機(jī)化合物,分子量一般在200-500范圍內(nèi)。液晶分子像“雪茄戰(zhàn)”一樣,寬度小于1納米,長度約為2納米,

5、長度為4-8倍。*棒狀分子結(jié)構(gòu)如下圖所示。其中,x和兩個苯環(huán)稱為中心組,y和y是末端組。*液晶的不同物理和化學(xué)性質(zhì)完全由這些組分決定,可以改變這些組分的種類,改變液晶的任何性質(zhì)。*由于單種液晶不能滿足顯示設(shè)備的各種要求,因此彩色電視和彩色計算機(jī)終端通常使用混合了20多個單液晶的液晶屏。液晶的結(jié)構(gòu)型液晶分子包含極性組,分子徐璐吸引并按照一定的規(guī)律排序。排序可以分為三種類型:近正常*桿分子在分子的長軸方向徐璐平行,按層排列。*分子只能在圖層內(nèi)旋轉(zhuǎn)或滑動,不能在圖層間移動。*晶體的粘度、表面張力大,對電、磁、溫度等變化不敏感,熱相*桿分子在分子長軸方向徐璐平行排列,不分層。*分子可以上下左右移動,前

6、后移動,流動性強(qiáng),是對外部反應(yīng)敏感的當(dāng)前顯示器的主要材料。膽固醇有機(jī)化合物的一種,存在于動植物中。分子以層的形式排列,層內(nèi)的分子徐璐平行,分子長軸平行于層平面,徐璐其他層的分子長軸方向略有變化,相鄰兩層的分子長軸具有徐璐的輕微扭轉(zhuǎn)角度(約15分鐘),螺旋扭曲旋轉(zhuǎn)360度的層間距離稱為節(jié)距,節(jié)距大致相當(dāng)于可見光波長。膽甾相實(shí)際上是方向熱項目的扭曲狀態(tài),可以將膽甾相在特定條件下轉(zhuǎn)換為方向熱階段。三液晶的光電特性液晶材料的折射率n,介電常數(shù),磁化率,導(dǎo)電性,粘度等各種物理特性,各向異性。正是基于液晶的各向異性,施加電壓或加熱等分子重新排列的現(xiàn)象,液晶得到了廣泛應(yīng)用。液晶分子的介電常數(shù)液晶分子的方向?qū)?/p>

7、液晶的顯示有決定性的作用。沒有電場時液晶分子的排列順序:其中:s:有序參數(shù):單個液晶分子的長軸方向和n偏離的角度:分子長軸最佳方向的單位矢量。表示所有液晶分子的平均值。s的值與溫度相關(guān)。相液晶的s值在0.3-0.8之間,在液晶上應(yīng)用電場時,設(shè)定/和分別測量的液晶遺傳常數(shù)。其中:/:電場與方向矢量平行時的介電常數(shù)(與長軸平行),電場與方向矢量垂直時的介電常數(shù)(與長軸垂直),* P型液晶-0具有正介電各向異性,在外電場中,分子長軸與外電場方向平行。* N型液晶-0,負(fù)介電各向異性,分子在外部電場中的長軸方向與外部電場方向垂直。液晶屏主要使用p型液晶屏。折射率的各向異性液晶與光學(xué)單軸晶體具有相同的各

8、向異性折射率,并顯示雙折射特性。液晶方向的方向與單軸晶體的光軸相對應(yīng),如果對方向分別垂直和平行振動光的折射率分別取n和n/,則折射率的各向異性表示如下:接近和向列相液晶的三維空間的折射率圖:一般:因此,這兩個液晶是光學(xué)量的液晶。、3。請說明TN-LCD的結(jié)構(gòu)和工作原理,以及如何實(shí)現(xiàn)正負(fù)顯示。第二,扭曲向列相液晶顯示器(TN-LCD) 1。TN-LCD結(jié)構(gòu),扭曲向列相液晶盒的基本結(jié)構(gòu)如下:兩個玻璃內(nèi)部涂層氧化銦錫(ITO)透明導(dǎo)電電極;透明玻璃內(nèi)部涂有聚酰亞胺聚合物薄膜,以摩擦方式在表面形成一定方向的微槽,形成定向?qū)?。在保證兩塊玻璃板的槽方向正交性的條件下,密封間距為幾微米的液晶片,用真空壓力注

9、入,將正形熱相液晶板澆注,密封,構(gòu)成夾層結(jié)構(gòu)體液晶片;將線性偏振片附著在液晶顯示器的上、玻璃基板外表面,使偏振片的偏振軸與溝槽方向一致或垂直,上下兩偏振片的偏振軸與應(yīng)用程序徐璐正交或平行。對于彩色顯示液晶屏,通常在透明電熱板和玻璃基板之間添加多色濾鏡層。2工作原理沿著與取向?qū)颖砻娼佑|的液晶分子下的槽排列。上、下基板與凹槽方向正交,因此沒有電場時,液晶分子從上到下扭曲。沒有電場,入射光通過偏振,變成線性偏振。由于液晶分子的光學(xué)各向異性,偏振在液晶分子的長軸方向扭曲,通過整個液晶層時,偏振度與液晶分子的長軸一起旋轉(zhuǎn),這就是TN液晶的光學(xué)特性。*上下偏振片的偏振片方向平行,偏振片被阻擋,啞光顯示為暗

10、。*上下偏振表示偏振方向垂直,旋轉(zhuǎn)的偏振通過,表示明亮的狀態(tài)。當(dāng)有電場時,V Vth表示液晶分子的長軸開始向電場方向傾斜,V2Vth表示大部分分子長軸平行于電場方向排列:*上下偏光偏光偏光方向平行時:光的通過,亮,黑底白色,負(fù)指示板偏光方向垂直:光的阻擋,暗,白底黑色,白底黑色分別提出兩端和三端有源矩陣液晶顯示驅(qū)動電路圖,并說明其工作原理。4,主動矩陣液晶屏(AM-LCD) STN-LCD未解決簡單矩陣驅(qū)動器、根本沒有交叉效應(yīng)、掃描行數(shù)增加和雙工作周期減少導(dǎo)致的顯示質(zhì)量變化等問題。因此,如果可以獨(dú)立驅(qū)動每個像素,則可以克服交叉效果。目前1 .有兩種基本的顯示方法:雙端有源矩陣液晶顯示結(jié)構(gòu)。將雙

11、端設(shè)備- MIM(金屬-絕緣體-金屬)二極管連接到每個像素環(huán)路必須滿足以下要求:具有正向反向?qū)ΨQ的非線性電壓-電流特性(即正向/反向開關(guān)特性)CMIMCLC,MIM面積液晶單元面積,圖。CMIM和RMIM是雙端有源矩陣液晶顯示器的電極排列和等效電路的等效電容和等效電阻,CLC和RLC分別是液晶單元的等效電容和等效電阻。工作方式當(dāng)掃描電壓和信號電壓同時以像素為單位工作時,二端設(shè)備處于斷開(OFF)狀態(tài)。對于RMIN較大的CMINCLC,cmii的電壓主要從RMIN下降。如果cmii的電壓大于2端子的閾值電壓,則2端子進(jìn)入ON,RMIN快速減少,大電流填充CLC。如果CLC的電壓顯示有效值Vrms

12、Vth,則顯示設(shè)備。掃描移動到下一行時,原始單元的加電壓消失,二端設(shè)備恢復(fù)到故障狀態(tài),RMIN很大,接近斷路,充電到CLC的信號電荷僅通過RLc慢慢放電。適當(dāng)?shù)脑O(shè)計可確保在下一幀時間內(nèi)保持此放電。VrmsVth不僅在位置持續(xù)時間內(nèi)保持可見,還在隨后的幀時間內(nèi)保持可見,因此,隨著占用百分比的減少,簡單矩陣會導(dǎo)致對比度減少的缺點(diǎn)也將消除??傊?,在對活動設(shè)備進(jìn)行線程處理后,平面像素不再具有雙向?qū)щ娞匦?,因此,可以克服矩陣阻抗電路中電壓分布引起的串?dāng)_。在存儲電容的幫助下,通過在1幀時間內(nèi)保持LCD像素端子電壓不變,可以將占空比提高到接近1,從而原則上消除掃描行數(shù)增加時對比度降低的矛盾,從而獲得高顯示質(zhì)

13、量。2三端有源矩陣液晶顯示結(jié)構(gòu):三端有源矩陣液晶顯示結(jié)構(gòu)和圖等等效電路。*每個像素都有一個名為MOS fet或薄膜晶體管(TFT)的三端設(shè)備串聯(lián)。*柵極(g)具有掃描電壓、泄漏(d)信號電壓、源極(s)具有ITO像素電極,并且與液晶像素并行。*液晶像素可以與電阻RLC和容量CLC平行。工作原理* g中添加掃描脈沖時,D-S傳導(dǎo)、設(shè)備傳導(dǎo)電阻小*信號電壓會產(chǎn)生大通過電流,對CLC充電,以信號電壓值快速充電。*如果CLC的充電電壓Vrms值大于LCD像素的臨界電壓Vth,則像素將生成顯示器。*掃描電壓移至下一行時,設(shè)備的阻塞電阻很大,因此設(shè)備的閘門消失,D-S分離。CLC的電壓只能通過RLC緩慢放

14、電。如果選擇電阻率較高的LCD材質(zhì),則CLC的電壓在隨后的幀中始終大于Vth,因此單元顯示一幀的時間稱為存儲效果。由于存儲效果,TFT-LCD的工作負(fù)載率為11,無論掃描行數(shù)增加了多少,對比度都可以獲得出色的顯示質(zhì)量。如上所示,三端AM-LCD的工作方式基本上與雙端AM-LCD相同,因為它具有較好的TFT性能。但是,由于較大的通過電流Ion、較小的關(guān)閉電流Ioff和較小的開關(guān)特性的非線性性較大,因此顯示性能也更好。TFT彩色液晶顯示器的圖像質(zhì)量現(xiàn)在可以與彩色CRT相媲美。TFT-LCD的LCD盒技術(shù)類似于TN-LCD,但具有大面積、高精度、嚴(yán)格的環(huán)境要求和多級設(shè)備系統(tǒng)自動化。5 .繪制說明單色

15、AC-PDP基本結(jié)構(gòu)和工作原理的圖。3、單色等離子顯示器1、基本結(jié)構(gòu)單色PDP是利用NeAr混合氣體在一定電壓下產(chǎn)生氣體放電,直接發(fā)射582nm橙色紅光而產(chǎn)生的平板顯示器。工作方式分為交流和直流兩種。但是,由于無原因存儲的特性,DCPDP的亮度較低,目前還沒有被廣泛使用。ACPDP具有獨(dú)特的存儲特性,因此亮度可能很高,是當(dāng)前等離子顯示技術(shù)的主要發(fā)展方向。在兩個平板玻璃上制作電極,矩陣桿電極徐璐垂直,在交點(diǎn)構(gòu)成一個放電裝置。Ag、Ag-Cr合金,電極材料使用透明SnO2。電極表示大約10m50m米厚的介質(zhì)層。為了保護(hù)放電過程中介質(zhì)層不受離子沖擊,在介質(zhì)表面再涂一層MgO的保護(hù)層,可以獲得MgO的

16、二次電子發(fā)射系數(shù)大、穩(wěn)定放電和低裴珉姬電壓,并延長設(shè)備的使用壽命。兩塊玻璃用襯墊保持間距80m120m,周圍用低熔點(diǎn)玻璃密封,用NeAr混合物充電,氣壓約在0.5大氣壓以上。2工作方式,2工作方式ACPDP工作方式,在所有行和熱電極之間交變裴珉姬電壓脈沖對,其振幅不足以放電點(diǎn)火裝置,但可以保持現(xiàn)有放電。此時,行電極和熱電極相交形成的像素不會放電。與所選設(shè)備相對應(yīng)的電極對之間嵌套著寫脈沖VB,如果其振幅超過點(diǎn)火電壓Vs,單元就會放電發(fā)光。放電形成的電子和離子在電場作用下分別移動到加正電壓和負(fù)電壓的電極上。因為電極表面是介質(zhì),電子和離子不能直接進(jìn)入電極,而是堆積在介質(zhì)表面,形成壁電荷。壁電荷產(chǎn)生的電場向與外部電場相反的方向發(fā)射,減少使放電單元在26s內(nèi)逐漸停止放電的電壓小于裴珉姬電壓Vs的放電空間電場。由于高介質(zhì)電阻,墻電荷保持不衰減。反向下一個裴珉姬電壓脈沖到達(dá)時,由最后一個放電形成的壁電壓具有與此時應(yīng)用的電壓相同的極性,疊加電壓峰值

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