1、TFT型LCD工作原理簡(jiǎn)述TFT型LCD的工作原理較為復(fù)雜，可以從以下5個(gè)方面加以理解：1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)TFT型LCD主要由LCD控制模塊和LCD面板兩部分組成。由于采用TFT（薄膜晶體管），因此又稱為薄膜晶體管顯示器。TFT的作用是用來(lái)主動(dòng)控制每一個(gè)像素的器件，這樣就相當(dāng)于在每一個(gè)像素點(diǎn)上設(shè)計(jì)了一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管。多個(gè)TFT構(gòu)成一個(gè)TFT液晶板，如下圖所示。因此，TFT型LCD容易實(shí)現(xiàn)真彩色和高分辨率。TFT型LCD是由兩層玻璃基板夾住液晶組成的，形成一個(gè)平行板電容器，通過(guò)嵌入在下玻璃板上的TFT對(duì)這個(gè)電容器和內(nèi)置的存儲(chǔ)電容充電，來(lái)維持每幅圖像所需要的電壓直到下一幅圖像更新。由于LCD面板本身并不發(fā)

2、光，因此還必須增設(shè)背光燈作為光源，并加上一個(gè)背光板來(lái)分布光線，從而提高屏幕亮度。2電路原理在TFT型LCD中使用的TFT是一個(gè)三端器件，其功能就是一個(gè)開(kāi)關(guān)管。在TFT型LCD的玻璃基板上制作半導(dǎo)體層，在兩端有與之相連接的源極和漏極，并通過(guò)柵極絕緣膜與半導(dǎo)體相對(duì)應(yīng)，利用施加于柵極的電壓來(lái)控制源、漏電極間的電流。顯示屏上的每個(gè)像素從結(jié)構(gòu)上可以看作為像素電極和公用電極之間夾有一層液晶，從電學(xué)的角度可以把它看作電容。其等效電路如下圖所示。其工作原理是：要對(duì) j行i列的像素點(diǎn)戶(i、j)充電，就要把開(kāi)關(guān)K(i，j)導(dǎo)通，對(duì)信號(hào)線D(i)施加目標(biāo)電壓，使數(shù)據(jù)線G(j)的數(shù)據(jù)信號(hào)加到像素P點(diǎn)。當(dāng)像素電極被

3、充分充電后，即使開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電容中的電荷也得到保存，電極間的液晶分子繼續(xù)有電場(chǎng)作用。數(shù)據(jù)線的作用是對(duì)信號(hào)線施加目標(biāo)電壓，而行驅(qū)動(dòng)器的作用是起開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通和斷開(kāi)作用。由于加在液晶上的電壓可以存儲(chǔ)，因此液晶層能穩(wěn)定的工作。3彩色形成原理TFT型LCD中的紅、綠、藍(lán)三原色是由彩色濾光片產(chǎn)生的。彩色濾光片是由紅、綠、藍(lán)三種顏色的濾片，有規(guī)律地制作在一塊大玻璃基板上，每個(gè)像素（點(diǎn)）是由三種顏色的單元或稱為子像素所組成。如下圖所示為彩色濾光片排列圖，每個(gè)子像素的左上角（灰色矩形）為不透光的TFT。子像素?cái)?shù)量的多少與分辨率有關(guān)，一塊面板的分辨率為12801024像素，則它實(shí)際擁有38401024個(gè)晶體管及子像素

4、。一臺(tái)15.1in（英寸） 的LCD（分辨率為1024768像素）其點(diǎn)距為0.0118in(約為0.3mm)：而18.1in的LCD（分辨率為12801024像素）其點(diǎn) 距為0.01in(0.25mm)。所以，顯示器的點(diǎn)距越小，分辨率也就越高。但由于顯示器的可視面積有限，點(diǎn)距太小勢(shì)必降低透光率，因此不可無(wú)限量地?cái)U(kuò) 展分辨率。4背光原理因?yàn)橐壕П旧聿话l(fā)光，而顯示器又需要高亮度的對(duì)比度才能顯示出好的畫面，這就需要設(shè)置強(qiáng)大的背光系統(tǒng)。由于LCD本身具有純平面、顯示精細(xì)等特性，所以它需要一個(gè)亮度高且均勻的背光源。目前使用的背光源有：發(fā)光二極管(LED)、電致發(fā)光器件(ELD)、冷陰極熒光燈(CCFL)

5、、陰極發(fā)射燈(CLL)等。其中，冷陰極熒光燈由于工藝成熟、亮度高、成本低、性能好，在TFT型LCD上得到了廣泛使用。冷陰極熒光燈其實(shí)就是霓虹燈，不過(guò)它的制造工藝與普通霓虹燈不一樣，且管徑在6man以下。背光燈系統(tǒng)即背光模組，包括：背光燈、導(dǎo)光板、反射板、棱鏡片等。背光燈發(fā)出的光是一種線光源，導(dǎo)光板是一種呈鍥形的平板，負(fù)責(zé)把線光源霧化成均勻的面光源。背光模組的作用主要有三點(diǎn)：(1)背光模組里的反射板用于將沒(méi)有直接散射出去的雜亂光線再次引入導(dǎo)光板以提高光源的利用率。(2)背光模組上面設(shè)置有擴(kuò)散膜，具有把光線形成漫反射并均勻擴(kuò)散的能力。(3)背光模組中的棱鏡片（垂直和水平相間隔）負(fù)責(zé)把光線聚攏，使其

6、垂直進(jìn)入液晶模塊以提高輝度，所以又稱增亮膜。冷陰極熒光燈發(fā)出的光經(jīng)過(guò)背光模組作以上處理后，就形成了亮度均勻并能垂直射出的面光源。5影像產(chǎn)生原理TFT型LCD顯示屏的結(jié)構(gòu)與TN型LCD顯示屏大致相同，也采用兩層玻璃基板之間填充液晶分子的設(shè)計(jì)，但由于兩者結(jié)構(gòu)不完全一樣，因此其影像產(chǎn)生原理存在一定的區(qū)別。簡(jiǎn)單地講，TFT型LCD面板上的像素都是獨(dú)立的，為了讓每一個(gè)獨(dú)立的像素都能產(chǎn)生色彩，必須使用多個(gè)冷陰極燈管當(dāng)作背光源。而要讓光通過(guò)每一個(gè)像素， 又必須使用液晶器件來(lái)調(diào)節(jié)屏幕的光線。液晶分子可以改變它的分子結(jié)構(gòu)，因此可以讓不同程度的光量通過(guò)它本身，也可完全阻斷光線。在液晶顯示屏里設(shè)置有兩片偏極片、彩色濾光片陣列及配向膜，它們可以決定光通量與顏色的產(chǎn)生。液晶層位于兩片玻璃板之間，由于液晶分子具有扭曲的特點(diǎn)，當(dāng)施以電壓給取向?qū)訒r(shí)，則產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng)，使取向?qū)咏缑娴囊壕С骋粋€(gè)方向排列。液晶分子發(fā)生偏轉(zhuǎn)使屏幕光線產(chǎn)生變化的原理是：當(dāng)液晶分子不施加電壓時(shí)，液晶維持在它的初始狀態(tài)，會(huì)把入射光的方向扭轉(zhuǎn)90，因此可以讓背光源的入射 光通過(guò)整個(gè)結(jié)構(gòu)，呈亮的狀態(tài)；當(dāng)液晶層施以某一電壓差時(shí)，液晶分子會(huì)改變它的初始位，使液晶的排列方向不扭轉(zhuǎn)，而不改變光的極化方向，因此經(jīng)過(guò)液晶的光會(huì) 被第二層偏極片吸收而使整個(gè)結(jié)構(gòu)不透光，呈暗的狀態(tài)。TFT型LCD的前面板設(shè)置了一個(gè)彩色濾光片，每個(gè)像素上制作紅、綠、藍(lán)三