光电信息技术2.3显示器.pptx

§2.3液晶显示器 ◆ 2.3.1 液晶显示器原理 ◆ 2.3.2 液晶显示器的构造 ◆ 2.3.3 液晶显示器的驱动 ◆ 2.3.4 液晶显示器的特点及应用 ;一、液晶（Liquid crystal) 液晶是指在某一温度范围内，从外观看属于具有流动性的液体，但同时又是具有光学双折射性的晶体。 “液晶”包含两种含义，一是指处于固体相与液体相中间状态的液晶相，二是指具有上述液晶相的物质。 ;(a) 层列(smectic)液晶 ;液晶物质的折射率n，介电常数ε，磁化率χ，电导率σ，粘度η等各种物理性质，在液晶分子的长轴方向（∥）和与其垂直的方向（⊥）有很大的不同，即存在各向异性（ ， ， ， ， ）。;图2.3.1-2 液晶方向与分子取向的空间关系 ; 2、?? 折射率的各向异性 ;折射率的各向异性;(1)?? 光的行进方向会偏向取向（分子长轴）的方向； (2)?? 偏光的状态及偏光的振动方向会发生变化； (3)?? 根据入射偏光的左、右旋光性，可使其反射或透射。 ;第二章 电光信息转换; (b)施加电压时 图2.3.1-5 TN型显示方式的原理; §2.3.2液晶显示器的构造 图2.3.2-1为用于仪表数字显示的反射式TN型LCD的端面结构。 图2.3.2-1反射式TN型LCD的端面结构 ;透射型LCD需要附加背面照明光源。而且，对于彩色显示LCD，一般要在透明电极与玻璃基板之间增设多色滤波器层。 透明电极基板可以采用涂覆有氧化铟及氧化锡透明导电膜的玻璃板、塑料片或塑料膜。一般要求其透光率在90%以上，表面电阻从10Ω到数百欧姆。封接材料一般使用热硬化性环氧树脂封接剂，但对可靠性要求特别高的场合，也有时采用玻璃封接剂等。大部分LCD所必需的偏振片，是用碘及二色性染料染色的延伸聚乙烯醇膜与醋酸纤维素保护膜做成的夹层结构，且多为片状，其透光率为40%~50%，偏光度一般为98%左右。而且，光反射板与偏振片往往做成一体结构。;§2.3.3液晶显示器的驱动 一、各种驱动电极的结构 液晶显示器驱动用电极结构及其用途： 1、段电??，主要用于数字显示、模拟图形显示； 2、固定图案电极，用于符号显示、图案显示； 3、矩阵电极，字符显示、图形显示、电视画面显示。; 在各种段电极中，典型的是图2.3.3-1所示的7段 图2.3.3-1段电极的结构 ;二、 驱动方式 1、?? 静态驱动 静态驱动是指对要显示的各个段电极分别、同时驱动的方法。;2、?? 多路传输驱动 在多路数字显示等场合，需采用多路传输驱动方式，这种驱动方式适合于比较多的段电极的情况以及构成矩阵电极的情况，为分时驱动或动态驱动。 图2.3.3-4多路传输驱动示意图 ;3、?? 有源矩阵驱动 图2.3.3-5有源矩阵驱动LCD的工作原理 ;§2.3.4液晶显示器的特点及应用 LCD的优点有： 由于低功耗（几微瓦~几十微瓦/平方厘米），利用电池即可长时间运行，为节能型显示器。 低电压运行（几十伏），可由IC直接驱动，驱动电路小型、简单。 元件为薄型（几毫米），而且从大型显示（对角线长几十厘米）到小型显示（对角线长几毫米）都可满足，特别适用于便携式装置。 属于非主动发光型显示，即使在明亮的环境，显示也是鲜明的。 容易实现彩色显示，因此便于显示功能的扩大及显示的多样化。 可以进行投影显示及组合显示，因此容易实现大画面（对角线为数米）显示。;LCD的缺点： 由于属于非主动发光型，在采用反射方式时，在比较暗的场所，显示不够鲜明。 在需要鲜明的显示及彩色显示的场合，需要背景光。 显示对比度与观察方向有关，