液晶屏幕成像原理.doc

液晶显示器,即LCD(LiquidCrystalDIS)显示器是以电流刺激液晶分子的方式产生点、线、面配合背部灯管构成画面。和传统的阴极射线管(CRT)显示器相比,它的体积小,节省空间;不产生高温,属于低耗电产品;辐射低,由于显示远离不同,和CRT显示器相比它产生的辐射可以忽略不计;画面柔和,画面不会闪烁,降低眼睛的疲劳。        知识点一:液晶面板的成像原理。TN型面板材用的液晶分子示意图光线穿过液晶层旋转90度的光学示意图首先,液晶本身并不具备任何颜色,也不会发光,常温下只是粘糊糊的半液体罢了。液晶的分子很像一根木棒,当给液晶施以一定电压时,它的分子会旋转一定角度。这种特性非常有用,它能让光线改变原来的方向,即横向的光射入液晶后,会改变90度出来,液晶显示器的显示基础就在这里。另外,对液晶施入的电压不同,液晶分子的旋转角度也会不同,利用这条性质可以起到控制光线强度的作用。一个完整的液晶显示器示意图液晶面板的结构很像汉堡包,液晶夹在两个相互呈90度角的偏光板中间,偏光板和百叶窗结构类似,都只能允许一个方向的光线进入。光线从后面的背光板射入,先经过第一层偏光板,偏光板只让一个方向的光线进入,然后光线经过液晶层,偏转90度后,正好能通过第2层偏光板,不过这还不算完。彩色滤光膜示意图由于液晶本身没有色彩,所以人们在液晶射出的方向增加了一层彩色滤光膜,薄膜上有很多红、绿、蓝三原色像素。光线受液晶分子的控制,透过每个像素的光线强度也不同,三原色通过混合才得到我们所需要的色彩。 液晶显示彩色的原理总结为一句话,就是背光板上对应每个象素点的位置都有三条分别只透红绿蓝光的滤光条带,每个象素的每个条带处都有独立的电路驱动对应位置的液晶分子转动,从而不同亮度的红绿蓝三色光混合,使人眼感受到各种颜色。        知识点二:液晶驱动电路的问题。液晶面板只是一个显示器件,它不能直接接受视频信号,所以必须来找一个翻译:驱动电路来做接口。驱动电路接收外部信号,然后指挥液晶面板来进行显示。在真实的显示器中,驱动电路作为一个电路板的形式出现,通常叫主板。驱动电压加得高转角就大,电压加得低转角就小,是无级调节。驱动电压从最高到最低分2n份就可以使液晶显示n位色。也就是说,不论TN或者广视角面板,如果加载的是6bit驱动电路,(经过抖动处理),如果加载8bit驱动电路,。   所谓的6bit驱动电路和8bit驱动电路是指什么呢? 简单的说,驱动电路的位数,可以理解成它所支持的色彩数量,例如8bit驱动是指2的8次方种色彩,即在RGB三原色通道中,每个色彩通道上能显示256(2的8次方=256)级灰阶,能显示的色彩总数为256*256*256=16777216种色彩,。同理,6bit驱动RGB每个通道只能显示器2的6次方种色彩,即64*64*64=262144种色彩。别看位数只差了2位,但色彩数量是天壤之别!6bit面板能显示的色彩还不到8bit面板的2%!        知识点三:不同种类的液晶面板。        上面讲到了光从液晶板中射出的时候要经过偏光板,这样光就有了一定的方向,因此显示视角也受到了不小的影响。为此,人们想了不少办法来改善,由于所采用的方法不同,我们平时在市场中见到的面板种类很多,不过主要分为窄视角和广视角两种。下面介绍的几种液晶面板中,TN+film是一种典型的窄视角液晶面板,另外还有三种是广视角液晶面板。■TN+film TN+film液晶面板主要应用于入门级和中端产品,它基于早期可视角度很小的TN技术(视角最大90度),但在面板上增加了一层转向膜,将可视角度提高到了140度左右,成为了一种视角较广的产品,所以严格的说,TN+film也算是一种广角技术。既然TN+film是一种广角技术,为啥我们还要将它窄视角呢?原因在于,TN+film和一下介绍的产品相比,其视角仍然偏低。由于TN类液晶面板基本不会用做显示产品(以前有),因此TN+film就被当成一种窄视角产品了。从色彩角度上看,TN+film实际所能产生的色彩十分有限,。从原理上,我们可以知道,液晶显示器的色彩来源于光线透过彩色滤光膜,不同强度的光线透过彩色滤光膜,就形成了不同的色彩。控制光线的强度则是利用液晶分子通电后旋转的物理特性,理论上讲,液晶分子只要施入一定的电压,就能实现无极转动,这样可以非常细微的控制光线,色彩也就能达到近乎无限的程度。而实际上,液晶分子并不是特别听话,总有一些液晶分子不受控制,不按规定角度旋转,另外技术上也不可能让液晶分子整齐划一的旋转90度,这样色彩是不可能精确控制的。 TN+film由于没有采用任何补偿或者其它措施,因此液晶分子控光能力差,色