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LCD顯示器基本結(jié)構(gòu)
所屬分類： 行業(yè)動態(tài)
2023-11-22
液晶面板
液晶面板包括偏振膜、玻璃基板、黑色矩陣、彩色濾光片、保護(hù)膜、普通電極、校準(zhǔn)層、液晶層(液晶、間隔、密封劑)、電容、顯示電極、棱鏡層、散光層。
偏振膜又稱偏光片(Polarizer)，偏光片分為上偏光片和下偏光片，上下兩偏光片的偏振功能相互垂直，其作用就像是柵欄一般，按照要求阻隔光波分量，例如阻隔掉與偏光片柵欄垂直的光波分量，而只準(zhǔn)許與柵欄平行的光波分量通過。
玻璃基板(Glass Substrate)在液晶顯示器中可分為上基板和下基板，其主要作用在于兩基板之間的間隔空間夾持液晶材料。玻璃基板的材料一般采用機(jī)械性能優(yōu)良、耐熱與耐化學(xué)腐蝕的無堿硼硅玻璃。對于TFT-LCD而言，一層玻璃基板分布有TFT，另一層玻璃基板則沉積彩色濾光片。
黑色矩陣(Black Matrix)借助于高度遮光性能的材料，用以分隔彩色濾光片中紅、綠、藍(lán)三原色(防止色混淆)、防止漏光，從而有利于提高各個色塊的對比度。此外，在TFT-LCD中，黑色矩陣還能遮掩內(nèi)部電極走線或者薄膜晶體管。
彩色濾光片(Color Filter)又稱濾色膜，其作用是產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)3種基色光，實(shí)現(xiàn)液晶顯示器的全彩色顯示。
取向膜(Alignment Layer)又稱配向膜或定向?qū)?，其作用是讓液晶分子能夠在微觀尺寸的層面上實(shí)現(xiàn)均勻的排列和取向。
透明電極(Transparent Electrode)分為公共電極與像素電極，輸入信號電壓就是加載在像素電極與公共電極兩電極之間。透明電極通常是在玻璃基板上沉積氧化銦錫(ITO)材料構(gòu)成透明導(dǎo)電層。
液晶材料(Liquid Crystal Material)在LCD中起到一種類似光閥的作用，可以控制透射光的明暗，從而取得信息顯示的效果。
驅(qū)動IC其實(shí)就是一套集成電路芯片裝置，用來對透明電極上電位信號的相位、峰值、頻率等進(jìn)行調(diào)整與控制，建立起驅(qū)動電場，最終實(shí)現(xiàn)液晶的信息顯示。
在液晶面板中，有源矩陣液晶顯示屏是在兩塊玻璃基板之間封入扭曲向列(TN)型液晶材料構(gòu)成的。其中，接近顯示屏的上玻璃基板沉積有紅、綠、藍(lán)(RGB)三色彩色濾光片(或稱彩色濾色膜)、黑色矩陣和公共透明電極。下玻璃基板(距離顯示屏較遠(yuǎn)的基板)，則安裝有薄膜晶體管(TFT)器件、透明像素電極、存儲電容、柵線、信號線等。兩玻璃基板內(nèi)側(cè)制備取向膜(或稱取向?qū)?，使液晶分子定向排列。兩玻璃基板之間灌注液晶材料，散布襯墊(Spacer)，以保證間隙的均勻性。四周借助于封框膠黏結(jié)，起到密封作用；借助于點(diǎn)銀膠工藝使上下兩玻璃基板公共電極連接。
上下兩玻璃基板的外側(cè)，分別貼有偏光片(或稱偏光膜)。當(dāng)像素透明電極與公共透明電極之間加上電壓時(shí)，液晶分子的排列狀態(tài)會發(fā)生改變。此時(shí)，入射光透過液晶的強(qiáng)度也隨之發(fā)生變化。液晶顯示器正是根據(jù)液晶材料的旋光性，再配合上電場的控制，便能實(shí)現(xiàn)信息顯示。
背光模組
LCD產(chǎn)品是一種非主動發(fā)光電子器件，本身并不具有發(fā)光特性，必須依賴背光模組中光源的發(fā)射才能獲得顯示性能，因此LCD的亮度要由其背光模組來決定。由此可見，背光模組的性能好壞直接影響到液晶面板的顯示品質(zhì)。
背光模組包括照明光源、反射板、導(dǎo)光板、擴(kuò)散片、增亮膜(棱鏡片)及框架等。LCD采用的背光模組主要可分為側(cè)光式背光模組和直射式背光模組兩大類。手機(jī)、筆記本電腦與監(jiān)視器(15英寸)主要采用側(cè)光式背光模組，而液晶電視大多采用直射式背光模組光源。背光模組光源，主要以冷陰極熒光燈(Cold CathodeFluorescent Lamp，CCFL)和發(fā)光二極管(LED)光源為LCD的背光源。
反射板(Reflector Sheet)又稱反射罩，主要作用是將光源發(fā)出的光線完全送入導(dǎo)光板，盡可能地減少無益的耗損。
導(dǎo)光板(Light Guide Plate)主要作用是將側(cè)面光源發(fā)出的光線導(dǎo)向面板的正面。
棱鏡片(Prism Film)又稱增亮膜(Brightness Enhancement Film)，主要作用是將各散射光線通過該膜片層的折射和全反射，集中于一定的角度再從背光源發(fā)射出去，起到屏幕增亮的顯示效果。
擴(kuò)散片(Diffuser)主要作用是把背光模組的側(cè)光式光線修正為均勻的面光源，以達(dá)到光學(xué)擴(kuò)散的效果。擴(kuò)散片有上擴(kuò)散片與下擴(kuò)散片之分。上擴(kuò)散片，處于棱鏡片與液晶組件之間，更接近于顯示面板。而下擴(kuò)散片處于導(dǎo)光板與棱鏡片之間，更接近于背光源。
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相關(guān)信息
液晶材料是LCD的核心部分，它具有特殊的物理性質(zhì)。在未加電壓時(shí)，液晶分子是雜亂無章的，光線可以自由通過；當(dāng)加上電壓后，液晶分子會按照電場方向排列，使得光線無法通過。另外液晶分子的結(jié)構(gòu)為異方性(Anisotropic)，它所產(chǎn)生的光電效應(yīng)會因方向不同而有所差異，因此利用這些性質(zhì)改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度可形成不同灰階，從而可滿足不同的顯示效果。
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2023/11/22
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