LCD液晶屏的基本構(gòu)造及顯示原理介紹
來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-01-08 點(diǎn)擊量:2163
在LCD與LED的區(qū)別中,筆者簡略介紹了什么是LCD,只是做了定義上的說明,究竟LCD液晶屏的基本結(jié)構(gòu)是怎樣的,顯示原理又是什么呢?本文將具體從這兩方面展開分析。
LCD液晶屏的基本結(jié)構(gòu)
從上面的LCD液晶屏結(jié)構(gòu)圖中按依次為
1.垂直方向的偏振片極化入射光;
2.玻璃基版上帶有氧化銦錫(ITO)的透明電極。透明電極的形狀,將決定打開液晶顯示屏電源后,光線不通過而顯示暗色的地址。垂直的條紋被蝕刻在基版上,這樣子液晶的排列方向,就會(huì)與偏振后的入射光同向;
3.扭轉(zhuǎn)向列型(TN)液晶;
4.帶有共同透明電極薄膜(ITO)的玻璃基版,水平的條紋被蝕刻在基版上,使液晶的排列方向成為水平;
5.水平偏向的偏振片,可以阻擋或使光線通過;
6.反射面將光線反射回觀察者。下面介紹這些組件的主要作用
還有圖示中沒有顯示的重要設(shè)備背光源:顧名思義就是放在背面的也一種光源;最簡單的例子就是晚上發(fā)光的宣傳圖,其實(shí)我們看的是噴圖上的圖,圖后面的光源就叫做背光源。同樣液晶屏的底層也有一塊提供光源的設(shè)備,通常是用發(fā)光二極管制成的,因此也叫LED背光源
LCD液晶屏顯示原理
我們把上面介紹的LCD結(jié)構(gòu)依次說明其原理和作用就可以知道LCD顯示原理了。LCD顯示的基本原理,是將液晶置于兩片導(dǎo)電玻璃基板之間,在上下玻璃基板的兩個(gè)電極作用下,引起液晶分子扭曲變形,改變通過液晶盒光束的偏振狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)背光源光束的開關(guān)控制。若在兩片玻璃間加上彩色濾光片,則可實(shí)現(xiàn)彩色圖像顯示。
液晶顯示屏技術(shù)也是根據(jù)電壓的大小來改變亮度,每個(gè)液晶顯示屏的子圖元顯示的顏色取決于色彩篩檢程序。由于液晶本身沒有顏色,所以用濾色片產(chǎn)生各種顏色,而不是子圖元,子圖元只能通過控制光線的通過強(qiáng)度來調(diào)節(jié)灰階,只有少數(shù)主動(dòng)矩陣顯示采用模擬信號(hào)控制,大多數(shù)則采用數(shù)字信號(hào)控制技術(shù)。大部分?jǐn)?shù)字控制的液晶顯示屏都采用了八位控制器,可以產(chǎn)生256級(jí)灰階。每個(gè)子圖元能夠表現(xiàn)256級(jí),那么你就能夠得到2563種色彩,每個(gè)圖元能夠表現(xiàn)16,777,216種成色。因?yàn)槿说难劬?duì)亮度的感覺并不是線性變化的,人眼對(duì)低亮度的變化更加敏感,所以這種24位的色度并不能完全達(dá)到理想要求,工程師們利用脈沖電壓調(diào)節(jié)的方法以使色彩變化看起來更加統(tǒng)一。
彩色液晶顯示屏中,每個(gè)像素分成三個(gè)單元,或稱子像素,附加的濾光片分別標(biāo)記紅色,綠色和藍(lán)色。三個(gè)子像素可獨(dú)立進(jìn)行控制,對(duì)應(yīng)的像素便產(chǎn)生了成千上萬甚至上百萬種顏色。老式的CRT采用同樣的方法顯示顏色。根據(jù)需要,顏色組件按照不同的像素幾何原理進(jìn)行排列。