Вы здесь: Дом » Новости » TFT LCD отображает знания » Что содержит ЖК -экран внутри?

Что содержит ЖК -экран внутри?

Просмотры: 222 Автор: Венди публиковать время: 2025-02-08 Происхождение: Сайт

Запросить

Контент меню

● Введение

● Основные компоненты ЖК -экрана

● Подробный взгляд на каждый компонент

>> 1. Подсветка

>> 2. Поляризующие фильтры

>> 3. Стеклянные субстраты

>> 4. Электроды

>> 5. жидкокристаллический слой

>> 6. Цветные фильтры

>> 7. Матрица с тонкой пленкой (TFT)

● Как работают ЖК-дисплей: пошаговое объяснение

● Типы ЖК -дисплея

● Преимущества и недостатки ЖК -дисплеев

● Заключение

● Часто задаваемые вопросы

>> 1. Какова цель поляризационных фильтров в ЖК -дисплее?

>> 2. Как жидкие кристаллы контролируют яркость пикселя?

>> 3. Какие виды подсветков используются в ЖК -дисплеях?

>> 4. Какова функция цветовых фильтров в ЖК -дисплее?

>> 5. Что такое матрица TFT и как она улучшает производительность ЖК -дисплея?

● Цитаты

Введение

Жидкокристаллические дисплеи (ЖК -дисплеев) вездесущи в современных технологиях [3]. От смартфонов до телевизоров, ноутбуков до цифровых часов, ЖК -экраны являются доминирующей технологией дисплея [3] [6]. Их тонкий профиль, низкое энергопотребление (по сравнению с более старыми технологиями, такими как CRTS), и способность производить острые, яркие изображения, сделали их незаменимыми [6]. Но что именно находится внутри ЖК -экрана? Как это работает? Эта статья углубляется в Внутренняя структура и функция ЖК -экранов , объясняя компоненты и процессы, которые создают изображения, которые мы видим.

Жидкокристаллические дисплеи производство

Основные компоненты ЖК -экрана

ЖК -экран представляет собой сложную сборку нескольких слоев, каждый с определенной функцией [7]. Основные компоненты включают:

- Подсветка: источник света для дисплея [5]. ЖКД не производят свой собственный свет; Они требуют видимых внешнего источника света [5].

- Поляризационные фильтры: эти фильтры контролируют направление световых волн, гарантируя, что свет проходит через жидкокристаллический слой контролируемым образом [3] [8].

- Стеклянные подложки: прозрачные стеклянные слои, которые зажжают жидкий кристаллический слой и обеспечивают стабильную структуру [1] [2].

- Электроды: проводящие слои, которые применяют электрическое поле к жидкокристаллу, контролируя ориентацию жидкокристаллических молекул [1] [2].

- Жидкий кристаллический слой: сердце ЖК -дисплея, этот слой содержит жидкокристаллические молекулы, которые изменяют их ориентацию в ответ на электрическое поле, модулируя прохождение света [1] [5].

- Цветные фильтры: эти фильтры добавляют цвет к изображению, выборочно передавая красный, зеленый и синий свет [1] [4].

- Тонкоплентная транзисторная (TFT) Матрица (в активной матрице LCD): массив транзисторов, которые управляют напряжением, приложенным к каждому пикселю, обеспечивая точный контроль над изображением [4] [8].

Подробный взгляд на каждый компонент

1. Подсветка

Подсветка необходима, потому что ЖК -дисплеев не излучают свет [5]. Подсветка светит свет через последующие слои ЖК -дисплея, делая изображение видимым. Общие типы подсветки включают:

- Светодиод (светооборотный диод): светодиоды являются наиболее распространенным типом подсветки в современных ЖК -дисплеях из -за их энергоэффективности, длительного срока службы и компактного размера [4].

- CCFL (холодная флуоресцентная лампа): CCFL использовались в более старых ЖК -дисплеях, но сейчас менее распространены из -за их более высокого энергопотребления и более короткого срока службы.

2. Поляризующие фильтры

Поляризационные фильтры имеют решающее значение для работы ЖК -дисплея [3] [8]. Они работают, позволяя только легким волнам, которые выровнены в определенном направлении, чтобы пройти через [3]. ЖК -дисплей обычно имеет два поляризационных фильтра:

- Вертикальный поляризатор: этот фильтр позволяет только вертикально выровненному свету проходить через [4].

- Горизонтальный поляризатор: этот фильтр позволяет только горизонтально выровнять свет проходить через [4].

Поляризаторы ориентированы на 90 градусов друг к другу [3]. Когда свет проходит через первый поляризатор, он становится поляризованным в одном направлении. Затем жидкокристаллический слой крутит свет, а второй поляризатор либо позволяет, либо блокирует свет на основе поворота [1].

3. Стеклянные субстраты

Стеклянные подложки представляют собой прозрачные слои, которые обеспечивают стабильную и плоскую поверхность для других компонентов [1] [2]. Эти субстраты покрыты тонким слоем оксида олова индия (ITO), который действует как электрод [2] [6]. Слой ITO узорен для создания отдельных электродов, которые управляют напряжением, приложенным к жидкому кристаллу [2].

4. Электроды

Электроды представляют собой проводящие слои, которые применяют электрическое поле к жидкокристаллическому слою [1] [2]. Управляя напряжением, приложенным к электродам, ориентация молекул жидкокристалла можно точно контролировать [1]. Электроды обычно изготовлены из оксида олова индия (ITO), прозрачного и проводящего материала [2].

5. жидкокристаллический слой

Жидкий кристаллический слой является сердцем ЖК -дисплея [1] [5]. Жидкие кристаллы - это вещества, которые обладают свойствами между традиционной жидкостью и твердым кристаллом [5]. Они могут течь как жидкость, но их молекулы расположены в упорядоченной структуре, как кристалл [5].

В ЖК -дисплее жидкокристаллические молекулы обычно выровнены в скрученной нематической (TN) конфигурации [1]. Когда применяется электрическое поле, молекулы распределяют, изменяя поляризацию света, проходящего через слой [1]. Это изменение в поляризации - это то, что позволяет ЖК -дисплее управлять яркости каждого пикселя [1].

6. Цветные фильтры

Цветные фильтры используются для создания цветных изображений [1] [4]. Каждый пиксель на ЖК-экране разделен на три субпикселя: красный, зеленый и синий (RGB) [4]. Каждый субпиксель имеет цветовой фильтр, который позволяет только свету этого цвета проходить через [4]. Управляя яркостью каждого субпикселя, ЖК-дисплей может создавать широкий спектр цветов [4].

7. Матрица с тонкой пленкой (TFT)

В активной матрице ЖК -дисплеи тонкий пленка транзистор (TFT) используется для контроля напряжения, приложенного к каждому пикселю [4] [8]. Матрица TFT допускает точное и быстрое управление каждому пикселю, что приводит к более четким изображениям и более быстрому отклику [8]. Active Matrix LCD также известны как TFT-LCD [4].

Структура ЖК -дисплеев

Как работают ЖК-дисплей: пошаговое объяснение

1. Освещение подсветки: подсветка излучает белый свет [5].

2. Поляризация: свет проходит через первый поляризационный фильтр, становясь поляризованным в одном направлении [3].

3. Жидкокристаллическая модуляция: поляризованный свет проходит через жидкокристаллический слой, где молекулы крутят свет на основе наложенного электрического поля [1].

4. Вторая поляризация: скрученный свет проходит через второй поляризационный фильтр, который либо позволяет либо блокировать свет в зависимости от количества поворота [4].

5. Фильтрация цвета: свет проходит через цветные фильтры, создавая красные, зеленые и синие подпиксели [1].

6. Формирование изображения: комбинация суб-пикселей создает конечное изображение [4].

Типы ЖК -дисплея

Существует несколько типов ЖК -дисплеев, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки:

- TN (Twisted Nematic): TN панели являются самым старым и наиболее распространенным типом ЖК -дисплея [1]. У них быстрое время отклика, но ограниченные углы просмотра и точность цвета [1].

- IPS (переключение в плоскости): панели IPS предлагают лучшие углы просмотра и точность цвета, чем панели TN, но обычно имеют более медленное время отклика.

- VA (вертикальное выравнивание): панели VA предлагают высокие соотношения контрастности и хорошие углы просмотра, но могут страдать от призраков или размытия в быстро движущихся сценах.

Преимущества и недостатки ЖК -дисплеев

Преимущества:

- Чрезвычайный профиль: ЖК -дисплеи намного тоньше и легче, чем более старые технологии дисплея, такие как CRTS [6].

- Низкое энергопотребление: ЖКД потребляют меньше мощности, чем CRTS и некоторые другие технологии отображения [6].

- Острые изображения: ЖК -дисплеи могут создавать острые и подробные изображения [8].

Недостатки:

- Ограниченные углы просмотра: некоторые ЖК -дисплеи, особенно панели TN, имеют ограниченные углы просмотра.

- Требование подсветки: ЖКД требуют подсветки, которая может добавить к стоимости и сложности дисплея [5].

- Черные уровни: ЖК -дисплеев могут изо всех сил пытаться производить настоящие черные цвета, так как некоторый свет всегда протекает через жидкокристаллический слой.

Заключение

ЖК -экраны - это чудеса современной инженерии, сочетающие несколько слоев специализированных материалов для создания изображений, которые мы видим каждый день. От подсветки, которая освещает дисплей до жидких кристаллов, которые модулируют свет, и цветовые фильтры, которые добавляют вибрацию, каждый компонент играет решающую роль. Понимание внутренней структуры ЖК -экрана обеспечивает большую оценку технологии, которая питает наши устройства.

Структура ЖК -экрана

Часто задаваемые вопросы

1. Какова цель поляризационных фильтров в ЖК -дисплее?

Поляризационные фильтры контролируют направление световых волн, гарантируя, что свет проходит через жидкокристаллический слой контролируемым образом [3] [8]. Они работают, позволяя только легким волнам, которые выровнены в определенном направлении, чтобы пройти через [3].

2. Как жидкие кристаллы контролируют яркость пикселя?

Жидкокристаллические молекулы изменяют их ориентацию в ответ на электрическое поле, модулируя поляризацию света, проходящего через слой [1]. Это изменение в поляризации - это то, что позволяет ЖК -дисплее управлять яркости каждого пикселя [1].

3. Какие виды подсветков используются в ЖК -дисплеях?

Общие типы подсветков включают светодиодный (светооборотный диод) и CCFL (холодная флуоресцентная лампа) [4]. Светодиоды являются наиболее распространенным типом в современных ЖК -дисплеях из -за их энергоэффективности и длительного срока службы [4].