TFT-LCD即薄膜晶體管液晶顯示器。其英文全稱為:Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display。TFT-LCD與無源TN-LCD、STN-LCD的簡單矩陣不同,它在液晶顯示屏的每一個象素上都設置有一個薄膜晶體管(TFT),可有效地克服非選通時的串擾,使顯示液晶屏的靜態特性與掃描線數無關,因此大大提高了圖像質量。TFT-LCD也被叫做真彩液晶顯示器。
TFT液晶原理:
*背光模組:提供光源
*上下偏光片,TFT Glass Substrate, 液晶:形成偏振光,控制光線的通過與否
*彩色濾光片:提供TFT LCD R/G/B(三原色)的來源
*ITO透明導電層:提供透明的導電通路
*Photo Spacer:提供一個固定高度給彩色濾光片和TFT Glass Substrate,作為灌入液晶的空間,以及做為上下兩層Glass的支撐
液晶特性:
TFT-LCD使用的液晶為TN(Twist Nematic)型液晶,分子成橢圓狀。TN型液晶一般是順著長軸方向串接,長軸間彼此平行方式排列;當接觸到槽狀表面時,液晶分子就會順著槽的方向排列與槽中
當液晶被包含在兩個槽狀表面中間,且槽的方向相互垂直,則液晶分子的排列為:
a)上表面分子:沿著a方向;
b)下表面分子:沿著b方向;
c)介于上下表面中間的分子:產生旋轉的效應。
因此液晶分子在兩槽狀表面間產生90°的旋轉
當線性偏極光射入上層槽狀表面時,此光線隨著液晶分子的旋轉也產生旋轉。
當線性偏極光射出下層槽狀表面時,此光線已經產生了90度的旋轉
當在上下表面之間加電壓時,液晶分子會順著電場方向排列,此時入射光線不再會旋轉,因而光線直線射出下表面
偏光片特性:
將非偏極光(一般光線)過濾成偏振光。
當非偏極光通過a方向的偏光片時,光線被過濾成與a方向平行的線性偏極光
上圖:偏振方向相同,線性偏極光繼續前進,通過第二片偏光片時,光線通過。
下圖:偏振方向不同,通過第二片時,光線被完全阻擋
偏振光透過液晶分子,偏振方向發生旋轉,光線可通過偏光片
當液晶分子呈如圖方向排列時,光線偏振方向將不再發生旋轉,最終無法通過偏光片
TFT上下各有一片偏振方向垂直的偏光片,背光板發出的光經背光模組散射后,先通過下層偏光片形成偏振光
之后通過液晶分子,并由液晶分子的旋轉角度決定通過液晶分子后的偏振方向
在經過彩色濾光片產生紅、綠、藍三色光,最后通過上偏光片,并由偏振光偏振方向與偏光片偏振方向夾角決定最終輸出的光強,以形成不同的色彩。
發光強弱由MOS管控制液晶偏轉角度,從而控制光線出口強弱達到控制色彩目的。
假設240*320分辨率液晶則由于 基本色彩是3原色 所以總共有240*320*3個 MOS管
“像素”(Pixel) 是由 Picture(圖像) 和 Element(元素)這兩個單詞的字母所組成的,是用來計算數碼影像的一種單位,如同攝影的相片一樣,數碼影像也具有連續性的濃淡階調,我們若把影像放大數倍,會發現這些連續色調其實是由許多色彩相近的小方點所組成,這些小方點就是構成影像的最小單位“像素”(Pixel)。這種最小的圖形的單元能在屏幕上顯示通常是單個的染色點。越高位的像素,其擁有的色板也就越豐富,越能表達顏色的真實感。