液晶基礎知識

1、序章序章 液晶是什么液晶是什么液晶是何時被發(fā)現(xiàn)的液晶是何時被發(fā)現(xiàn)的 18541854年，人們發(fā)現(xiàn)肥皂水和神經(jīng)細胞（鞘）如果含有適量年，人們發(fā)現(xiàn)肥皂水和神經(jīng)細胞（鞘）如果含有適量的水，就成為了擁有光學異方向性的集合體的水，就成為了擁有光學異方向性的集合體（LyotropicLyotropic液晶液晶/ /濃度轉(zhuǎn)移型液晶）濃度轉(zhuǎn)移型液晶），并開始稱其為液晶。，并開始稱其為液晶。 18881888年，人們發(fā)現(xiàn)把安息香酸酯的結(jié)晶加熱，會熔融為渾濁、年，人們發(fā)現(xiàn)把安息香酸酯的結(jié)晶加熱，會熔融為渾濁、濃白、有黏性的液體濃白、有黏性的液體（ThermotropicThermotropic液晶液晶/ /溫度轉(zhuǎn)

2、移型液晶）溫度轉(zhuǎn)移型液晶），進一步加熱，就變成透明的液體，被液晶發(fā)展史上被稱為進一步加熱，就變成透明的液體，被液晶發(fā)展史上被稱為雙折射雙折射性性的發(fā)現(xiàn)。的發(fā)現(xiàn)。 19681968年，美國年，美國RACRAC公司發(fā)現(xiàn)液晶公司發(fā)現(xiàn)液晶“動的散亂效果動的散亂效果”，開辟了，開辟了液晶的運用之路。液晶的運用之路。 19731973年，日本夏普公司開始將作為計算機表示體的動的散亂年，日本夏普公司開始將作為計算機表示體的動的散亂型液晶（型液晶（Dynamic Scattering ModeDynamic Scattering Mode，簡稱，簡稱DSMDSM）進行實用化，）進行實用化，開始了液晶顯示器產(chǎn)業(yè)

3、。開始了液晶顯示器產(chǎn)業(yè)。液晶是什么東西液晶是什么東西物質(zhì)存在的三種狀態(tài)物質(zhì)存在的三種狀態(tài)固體固體液體液體氣體氣體液晶是無法用這三種狀態(tài)來分類的第四種狀態(tài)，是界液晶是無法用這三種狀態(tài)來分類的第四種狀態(tài)，是界于固體和液體的中間狀態(tài)。于固體和液體的中間狀態(tài)。液晶是由呈棒狀或者圓盤狀的特殊分子構(gòu)成的。液晶是由呈棒狀或者圓盤狀的特殊分子構(gòu)成的。液晶存在的狀態(tài)液晶存在的狀態(tài)液晶是什么在作用的液晶是什么在作用的液晶分子之所以整齊地排列著是因液晶分子之所以整齊地排列著是因為流入液晶的兩板的內(nèi)側(cè)張布著特為流入液晶的兩板的內(nèi)側(cè)張布著特別的膜，經(jīng)過了特殊的處理。別的膜，經(jīng)過了特殊的處理。液晶分子之所以整齊地排列著是

4、因液晶分子之所以整齊地排列著是因為流入液晶的兩板的內(nèi)側(cè)張布著特為流入液晶的兩板的內(nèi)側(cè)張布著特別的膜，經(jīng)過了特殊的處理。別的膜，經(jīng)過了特殊的處理。液晶能用來干嗎液晶能用來干嗎液晶的性質(zhì)液晶的性質(zhì) 液晶隨著溫度的上升變得白色渾濁而又稍稍粘稠，進一步加液晶隨著溫度的上升變得白色渾濁而又稍稍粘稠，進一步加 熱會變成透明的液體。熱會變成透明的液體。 透明的液晶液體冷卻時，會呈現(xiàn)紫、橙紅、綠等各種顏色。透明的液晶液體冷卻時，會呈現(xiàn)紫、橙紅、綠等各種顏色。 因為容易看到液晶對光的反應，當在想要測量溫度的物體上涂因為容易看到液晶對光的反應，當在想要測量溫度的物體上涂上水性黑色涂料，再涂上液晶，當被測物體的溫度

5、發(fā)生變化時，根上水性黑色涂料，再涂上液晶，當被測物體的溫度發(fā)生變化時，根據(jù)液晶的顏色的變化就可以知道是多少度了。因此，液晶被稱為據(jù)液晶的顏色的變化就可以知道是多少度了。因此，液晶被稱為“溫度記錄器溫度記錄器”。第一章第一章 液晶顯示器基礎液晶顯示器基礎基本的數(shù)學單位基本的數(shù)學單位mm米長度單位米長度單位mmmm毫米（毫米（1/1000m1/1000m）長度單位）長度單位mm微米（微米（1/1001/100萬萬m m）長度單位）長度單位nmnm納米（納米（1/101/10億億m m）長度單位）長度單位inchinch英寸（英寸（24.5mm24.5mm）長度單位）長度單位度直角的度直角的1/90

6、1/90角度單位角度單位攝氏度溫度單位攝氏度溫度單位V V伏特（伏）電壓單位伏特（伏）電壓單位AA安培（安）電流單位安培（安）電流單位WW瓦特（瓦）電力單位，瓦特（瓦）電力單位，1W1W1A1A1V1Vcdcd坎德拉光強度單位坎德拉光強度單位基本的數(shù)學單位基本的數(shù)學單位g克重量單位克重量單位%百分之幾（百分之幾（1/100）百分率）百分率s秒時間單位秒時間單位ms毫秒（毫秒（1/1000秒）時間單位秒）時間單位Hz赫茲（一秒內(nèi)有多少波）頻赫茲（一秒內(nèi)有多少波）頻率單位率單位基本的數(shù)學單位基本的數(shù)學單位型表示液晶屏的大小，表示屏面對角長型表示液晶屏的大小，表示屏面對角長度，和英寸一個意思度，和英

7、寸一個意思PPIPPI表示像素的精細度，表示每英寸有多表示像素的精細度，表示每英寸有多少個像素構(gòu)成（少個像素構(gòu)成（pixels per inchpixels per inch）DPIDPI表示像素的精細度，表示每英寸有多表示像素的精細度，表示每英寸有多少個點數(shù)構(gòu)成（少個點數(shù)構(gòu)成（dots per inchdots per inch），在印刷），在印刷界用做與界用做與PPIPPI相同意思相同意思基本的數(shù)學單位基本的數(shù)學單位液晶的應用領域液晶的應用領域液晶為什么能顯像液晶為什么能顯像液晶為什么能顯像液晶為什么能顯像黑暗中為什么看不見液晶黑暗中為什么看不見液晶液晶本身沒有發(fā)光的功能液晶本身沒有發(fā)光的

8、功能依靠背面的光源透過來顯示的類型叫做依靠背面的光源透過來顯示的類型叫做“透過型液晶透過型液晶顯示屏顯示屏”。液晶顯示器背面裝有光源，這個光源就叫做背光源液晶顯示器背面裝有光源，這個光源就叫做背光源（back light）在顯示器的頂部安置了作為外光的電燈，以取代背光在顯示器的頂部安置了作為外光的電燈，以取代背光源，用電燈光照射液晶顯示器表面讓其在液晶內(nèi)反射，源，用電燈光照射液晶顯示器表面讓其在液晶內(nèi)反射，從而使液晶顯示屏轉(zhuǎn)換為圖像被看見，這種就叫做從而使液晶顯示屏轉(zhuǎn)換為圖像被看見，這種就叫做“反反射型液晶顯示器射型液晶顯示器”。有一種機器是透過型和反射型兼?zhèn)涞模@種類型稱為有一種機器是透過型

9、和反射型兼?zhèn)涞模@種類型稱為“半透過型液晶顯示器半透過型液晶顯示器”透過型液晶顯示屏透過型液晶顯示屏反射型液晶顯示屏反射型液晶顯示屏液晶顯示器是怎么制造出來的液晶顯示器是怎么制造出來的液晶顯示器分為主動型和被動型兩種。液晶顯示器分為主動型和被動型兩種。主動型采用的是薄膜晶體管（主動型采用的是薄膜晶體管（Thin Film Transistor）的顯示器，又稱的顯示器，又稱TFTLCD。被動型是單純地由縱橫的線路構(gòu)成的，稱為單純矩陣被動型是單純地由縱橫的線路構(gòu)成的，稱為單純矩陣型顯示器，又稱型顯示器，又稱STNLCD。TFTLCD就是將液晶封注入兩塊玻璃基板中間，上層玻璃基板就是將液晶封注入兩塊

10、玻璃基板中間，上層玻璃基板貼付濾色膜，下層玻璃基板貼付薄膜晶體管（貼付濾色膜，下層玻璃基板貼付薄膜晶體管（TFT），上下玻璃），上下玻璃基板的外側(cè)裝有能夠只讓一定方向的光通過，其它方向的光吸收基板的外側(cè)裝有能夠只讓一定方向的光通過，其它方向的光吸收或者反射、散射掉的偏光板?；蛘叻瓷洹⑸⑸涞舻钠獍?。STNLCD的上下玻璃基板僅由縱橫的線路構(gòu)成，并且除了偏光的上下玻璃基板僅由縱橫的線路構(gòu)成，并且除了偏光板，還安裝了位相差板。這兩塊含有位相差板的玻璃基板被叫做板，還安裝了位相差板。這兩塊含有位相差板的玻璃基板被叫做“液晶屏液晶屏”。由于液晶顯示器不是自發(fā)光型顯示器，所以在元件的背面必須裝由于液晶顯

11、示器不是自發(fā)光型顯示器，所以在元件的背面必須裝個作為光源的背光源，并且為驅(qū)動液晶而添加了驅(qū)動集成回路個作為光源的背光源，并且為驅(qū)動液晶而添加了驅(qū)動集成回路（驅(qū)動（驅(qū)動IC），繼而又配置了裝載能控制這些集成電路的印刷板。），繼而又配置了裝載能控制這些集成電路的印刷板。裝載了驅(qū)動回路等的液晶被叫做裝載了驅(qū)動回路等的液晶被叫做“液晶模塊液晶模塊”。液晶顯示器是怎么制造出來的液晶顯示器是怎么制造出來的變極器變極器液晶顯示器是如何成像的液晶顯示器是如何成像的液晶顯示器畫面上的文字和圖案都是由許多細小的亮點組液晶顯示器畫面上的文字和圖案都是由許多細小的亮點組成的，這些點被稱為像素。成的，這些點被稱為像素。

12、液晶顯示就是像素的集合。顯示器中的單位面積所含有的液晶顯示就是像素的集合。顯示器中的單位面積所含有的像素越多，被再現(xiàn)出來的圖像就越致密越綺麗。像素越多，被再現(xiàn)出來的圖像就越致密越綺麗。圖畫的最小單位是什么圖畫的最小單位是什么 液晶顯示器表示圖畫和文字的最小單位是像素（液晶顯示器表示圖畫和文字的最小單位是像素（pixel）或（或（dot）。）。 這些像素縱橫著密密麻麻的排列構(gòu)成了液晶顯示屏的畫面，這些像素縱橫著密密麻麻的排列構(gòu)成了液晶顯示屏的畫面，這種構(gòu)成被稱為點陣顯示。這種構(gòu)成被稱為點陣顯示。 為了讓這些像素能夠顯示出彩色，就把像素分成了紅為了讓這些像素能夠顯示出彩色，就把像素分成了紅（R）、

13、綠（）、綠（G）、藍（）、藍（B）三原色。這分割的最小單位就叫）三原色。這分割的最小單位就叫做亞像素（做亞像素（Sub-Pixel）或（）或（Sub-Dot）例：液晶顯示器橫向排列例：液晶顯示器橫向排列1024個像素，縱向排列個像素，縱向排列768個像素，個像素，其像素大約為其像素大約為79萬個（萬個（1024768），亞像素因為分為），亞像素因為分為R/G/B三個，所以要乘以三個，所以要乘以3倍（倍（10247683）液晶顯示器的像素數(shù)（解像度）和顯示屏的稱呼液晶顯示器的像素數(shù)（解像度）和顯示屏的稱呼液晶顯示器的像素數(shù)（解像度）和顯示屏的稱呼液晶顯示器的像素數(shù)（解像度）和顯示屏的稱呼液晶顯示

14、器尺寸表示液晶顯示器尺寸表示 液晶顯示器屏面大小是通過它畫面對角線的長度來表示的，液晶顯示器屏面大小是通過它畫面對角線的長度來表示的，被稱為畫面尺寸或者表示尺寸，它用英寸（被稱為畫面尺寸或者表示尺寸，它用英寸（inch）表示。）表示。 液晶行業(yè)通常用液晶行業(yè)通常用“型型”來稱呼。例如對角線長度是來稱呼。例如對角線長度是14.1英寸（約英寸（約36cm），就稱為），就稱為14.1型。型。小知識小知識：CRTCRT顯示器屏上對角線的長度和顯示器屏上對角線的長度和LCDLCD顯示顯示器對角線的長度有大約器對角線的長度有大約2 2英寸的差距，也就是說從英寸的差距，也就是說從CRTCRT顯示器名義上的尺

15、寸扣除大約顯示器名義上的尺寸扣除大約2 2英寸才是英寸才是LCDLCD顯示器的顯示器的屏面尺寸。屏面尺寸。英寸和型的表達互換表英寸和型的表達互換表液晶畫面用力按壓又沒有問題液晶畫面用力按壓又沒有問題液晶有壽命嗎液晶有壽命嗎液晶顯示器的壽命主要是由背光源決定的。液晶顯示器的壽命也取決液晶顯示器的壽命主要是由背光源決定的。液晶顯示器的壽命也取決于使用者的使用頻率，最適宜在常溫于使用者的使用頻率，最適宜在常溫2020的條件下使用。的條件下使用。第二章第二章 液晶顯示器原理液晶顯示器原理液晶材料的基本結(jié)構(gòu)液晶材料的基本結(jié)構(gòu)液晶顯示器的種類液晶顯示器的種類STNSTN是怎樣的是怎樣的STN液晶顯示器是利

16、用超扭曲向列型液晶制成顯示液晶顯示器是利用超扭曲向列型液晶制成顯示屏，像素的驅(qū)動方式是簡單矩陣方式。就是在對向屏，像素的驅(qū)動方式是簡單矩陣方式。就是在對向玻璃基板上，存在有玻璃基板上，存在有X走向或者走向或者Y走向的電極，給上走向的電極，給上下兩個電極施加電壓之后直接相交的部分像素就呈下兩個電極施加電壓之后直接相交的部分像素就呈ON狀態(tài)，能讓光通過的方式。狀態(tài)，能讓光通過的方式。它的玻璃基板只是個上面有條紋狀透明電極和配向它的玻璃基板只是個上面有條紋狀透明電極和配向膜的簡單結(jié)構(gòu)，但是這種方式存在交叉效應問題，膜的簡單結(jié)構(gòu)，但是這種方式存在交叉效應問題，并不適合像素多、高精細的大畫面顯示屏，多實

17、用并不適合像素多、高精細的大畫面顯示屏，多實用于中小型制品和重視低價格的產(chǎn)品。于中小型制品和重視低價格的產(chǎn)品。TFTTFT是怎樣的是怎樣的TFT液晶顯示器配列了液晶顯示器配列了TFT的基板上有的基板上有X電極、電極、Y電極電極以及以及XY交叉點上設置交叉點上設置TFT的開關，依據(jù)施加于每一行的開關，依據(jù)施加于每一行Y電極的地址信號，導通每一行的電極的地址信號，導通每一行的TFT，把被，把被X電極施與的電極施與的數(shù)據(jù)信號記入像素。在把數(shù)據(jù)記入其它行的時候，未被數(shù)據(jù)信號記入像素。在把數(shù)據(jù)記入其它行的時候，未被指定的那行指定的那行TFT是不導通的，一旦記入的話，數(shù)據(jù)就被是不導通的，一旦記入的話，數(shù)據(jù)就被記憶住了。記憶住了。TFT液晶顯示器使用的是改良過的液晶顯示器使用的是改良過的TN材料。材料。因為因為TFT在各個像素中都有開關和記憶的機能，即使在各個像素中都有開關和記憶的機能，即使在高精細的大畫面顯示屏里面也能得到高品質(zhì)的像素。在高精細的大畫面顯示屏里面也能得到高品質(zhì)的像素?，F(xiàn)在現(xiàn)在TFT液晶顯示