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【轉貼】液晶顯示器(Liquid-Crystal Display, LCD)
善達
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【轉貼】液晶顯示器(Liquid-Crystal Display, LCD)


液晶顯示器(英語:Liquid-Crystal Display,縮寫為LCD)為平面薄型的顯示裝置,由一定數量的彩色或黑白畫素組成,放置於光源或者反射環境光源。

液晶顯示器的主要原理在電場的作用下,利用液晶分子的排列方向發生變化,使外光源透光率改變(調製),完成電一光變換,再利用R、G、B三基色訊號的不同激勵,通過紅、綠、藍三基色濾光膜,完成時域和空間域的彩色重顯。


構造

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液晶顯示器構造圖

液晶顯示器的每個畫素由以下幾個部分構成:懸浮於兩個透明電極(氧化銦錫)間的一列液晶分子層,兩邊外側有兩個偏振方向互相垂直的偏振過濾片。如果沒有電極間的液晶,光通過其中一個偏振過濾片其偏振方向將和第二個偏振片完全垂直,因此被完全阻擋了。但是如果通過一個偏振過濾片的光線偏振方向被液晶旋轉,那麼它就可以通過另一個偏振過濾。

液晶分子極易受外加電場的影響而產生感應電荷。將少量的電荷加到每個畫素或者子畫素的透明電極產生靜電場,則液晶的分子將被此靜電場誘發感應電荷並產生靜電扭力,而使液晶分子原本的旋轉排列產生變化,因此也改變通過光線的旋轉幅度。改變一定的角度,從而能夠通過偏振過濾片。

在將電荷加到透明電極之前,液晶分子的排列被電極表面的排列決定,電極的化學物質表面可作為晶體的晶種。在最常見的TN液晶中,液晶上下兩個電極垂直排列。液晶分子螺旋排列,通過一個偏振過濾片的光線在通過液晶片後偏振方向發生旋轉,從而能夠通過另一個偏振片。在此過程中一小部分光線被偏振片阻擋,從外面看上去是灰色。將電荷加到透明電極上後,液晶分子將幾乎完全順著電場方向平行排列,因此透過一個偏振過濾片的光線偏振方向沒有旋轉,因此光線被完全阻擋了。此時畫素看上去是黑色。通過控制電壓,可以控制液晶分子排列的扭曲程度,從而達到不同的灰度。

有些液晶顯示器在交流電作用下變黑,交流電破壞了液晶的螺旋效應,而關閉電流後,液晶顯示器會變亮或者透明,這類液晶顯示器常見於筆記型電腦與平價液晶顯示器上。另一類常應用於高畫質液晶顯示器或大型液晶電視上的液晶顯示器則是在關閉電源時,液晶顯示器為不透光的狀態。

為了省電,液晶顯示器採用復用的方法,在復用模式下,一端的電極分組連接在一起,每一組電極連接到一個電源,另一端的電極也分組連接,每一組連接到電源另一端,分組設計保證每個畫素由一個獨立的電源控制,電子裝置或者驅動電子裝置的軟體通過控制電源的開/關序列,從而控制畫素的顯示。

檢驗液晶顯示器的指標包括以下幾個重要方面:顯示大小、反應時間(同步速率)、陣列類型(主動和被動)、視角、所支援的顏色、亮度和對比度、解析度和螢幕高寬比、以及輸入介面(例如視覺介面影片顯示陣列)。


文章出處:https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%B6%B2%E6%99%B6%E6%98%BE%E7%A4%BA%E5%99%A8

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