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LCD显示基本结构和原理

2017/01/01
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LCD显示基本结构和原理

一般TN型液晶显示器结构如图所示。

1、偏光片:偏光片有一个固定的偏光轴。偏光片的作用是只允许振动方向与其偏光轴方向相同的光通过,而振动方向与偏光轴垂直的光将被其吸收。这样,当自然光通过液晶盒的入射偏光片(称为起偏器)后,只剩下振动方向与起偏器偏光轴相同的光,即成为线性偏振光。

2ITO玻璃:在平整的玻璃基板上镀了一层氧化铟锡层。

3、液晶:具有类似晶体的各向异性的液态物质。

4、取向层:液晶盒中玻璃片内侧的整个显示区覆盖着一层有机物聚酰亚胺取向薄层,这个取向层经用毛绒布定向摩擦,在薄层上会形成数纳米宽的细沟槽,从而会使长棒型的液晶分子沿沟槽平行排列。而上下两片玻璃的取向层是相互垂直的。故在液晶层中间的液晶分子是逐渐扭曲的。

扭曲向列相液晶显示的工作原理

如下图:  

   

上图表示了在正交偏光片之间设置TN排列液晶盒时的电光效应,在这种情况下,自然光经过偏光片(检偏)后出射垂直振动方向的偏振光,经过90度扭曲时,偏振方向亦顺着液晶旋转了90度。故无外加电压时光能透过,图5-2-2a),而在施加一定电压时,由于液晶分子发生了偏转,分子长轴方向与电场方向一致,光的旋光性消失,光被遮断,图5-2-2b)。如果把电极制作成图形,即实现了显示。

但如果在平行偏光片之间设置TN排列液晶盒,则光的透过与遮断关系就恰好与上述情形相反。这种TN效应已成为目前正在广泛普及的TN型液晶显示元件的工作原理并获得实际应用,可以用于实现白色背景上黑色图案或者黑色背景上白色图案的显示。

 

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