弗原創IT教育中心 第18讲点阵式LCD显示设计 液晶的物理特性 液晶的物理特性是:当通电时导通,排列变的有秩序,使 光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。让液 晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简单地说,液 晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,称为 Substrates,中间夹著一层液晶。当光束通过这层液 时,液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或 使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物,由长棒 状的分子构成。在自然状态下,这些棒状分子的长轴大致 平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面,液晶分子 会顺着槽排列,所以假如那些槽非常平行,则各分子也是 完全平行的
第18讲 点阵式LCD显示设计 液晶的物理特性 液晶的物理特性是：当通电时导通，排列变的有秩序，使 光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。让液 晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简单地说，液 晶面板包含了两片相当精 致的无钠玻璃素材，称为 Substrates，中间夹著一层液晶。当光束通过这层液晶 时，液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状，因而阻隔或 使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物，由长棒 状的分子构成。在自然状态下，这些棒状分子的长轴大致 平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面，液晶分子 会顺着槽排列，所以假如那些槽非常平行，则各分子也是 完全平行的
弗原創IT教育中心 单色液晶显示器的原理 LCD技术是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。这两个平面 上的槽互相垂直(相交成90度)。也就是说,若一个平面上的 分子南北向排列,则另一平面上的分子东西向排列,而位于 两个平面之间的分子被强迫进入一种90度扭转的状态。由于 光线顺着分子的排列方向传播,所以光线经过液晶时也被扭 转90度。但当液晶上加一个电压时,分子便会重新垂直排 列,使光线能直射出去,而不发生任何扭转。 LCD是依赖极化滤光器(片)和光线本身。自然光线是朝四 面八方随机发散的。极化滤光器实际是一系列越来越细的平 行线。这些线形成一张网,阻断不与这些线平行的所有光线。 极化滤光器的线正好与第一个垂直,所以能完全阻断那些已 经极化的光线。只有两个滤光器的线完全平行,或者光线本 身已扭转到与第二个极化滤光器相匹配,光线才得以穿透。 (如图1)
单色液晶显示器的原理 LCD技术是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。这两个平面 上的槽互相垂直(相交成90度)。也就是说，若一个平面上的 分子南北向排列，则另一平面上的分子东西向排列，而位于 两个平面之间的分子被强迫进入一种90度扭转的状态。由于 光线顺着分子的排列方向传播，所以光线经过液晶时也被扭 转90度。但当液晶上加一个电压时，分子便会重新垂直排 列，使光线能直射出去，而不发生任何扭转。 LCD是依赖极化滤光器(片)和光线本身。自然光线是朝四 面八方随机发散的。极化滤光器实际是一系列越来越细的平 行线。这些线形成一张网，阻断不与这些线平行的所有光线。 极化滤光器的线正好与第一个垂直，所以能完全阻断那些已 经极化的光线。只有两个滤光器的线完全平行，或者光线本 身已扭转到与第二个极化滤光器相匹配，光线才得以穿透。 （如图1）
弗原創IT教育中心 单色液晶显示器的原理(续) 图1光线穿透示意图
单色液晶显示器的原理(续) 图1 光线穿透示意图
单色液晶显示器的原理(续) LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成,所以在正常情 况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是,由于两个滤光器之 间充满了扭曲液晶,所以在光线穿出第一个滤光器后,会被液 晶分子扭转90度,最后从第二个滤光器中穿出。另一方面,若 为液晶加一个电压,分子又会重新排列并完全平行,使光线不 再扭转,所以正好被第二个滤光器挡住。总之,加电将光线阻 断,不加电则使光线射出。(如图2) 然而,可以改变LCD中的液晶排列,使光线在加电时射出,而 不加电时被阻断。但由于计算机屏幕几乎总是亮着的,所以只 有“加电将光线阻断”的方案才能达到最省电的目的
LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成，所以在正常情 况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是，由于两个 滤 光 器 之 间充满了扭曲液晶，所以在光线穿出第一个滤光器后，会 被 液 晶分子扭转90度，最后从第二个滤光器中穿出。另一 方 面，若 为液晶加一个电压，分子又会重新排列并完全平行， 使 光 线 不 再扭转，所以正好被第二个滤光器挡住。总之，加电 将 光 线 阻 断，不加电则使光线射出。（如图2） 单色液晶显示器的原理(续) 然而，可以改变LCD中的液晶排列，使光线在加电时射出，而 不加电时被阻断。但由于计算机屏幕几乎总是亮着的，所以只 有 “加电将光线阻断 ”的方案才能达到最省电的目的
弗原創IT教育中心 彩色LCD显示器的工作原理 对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更加 复杂的彩色显示器而言,还要具备专门处理彩色显示的 色彩过滤层。通常,在彩色LCD面板中,每一个像素都是 由三个液晶单元格构成,其中每一个单元格前面都分别 有红色,绿色,或蓝色的过滤器。这样,通过不同单元 格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。 LCD克服了CR体积庞大、耗电和闪烁的缺点,但也 同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不理想等 问题。CRT显示可选择一系列分辨率,而且能按屏幕要求 加以调整,但LCD屏只含有固定数量的液晶单元,只能在 全屏幕使用一种分辨率显示(每个单元就是一个像素)
彩色LCD显示器的工作原理 对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更加 复杂的彩色显示器而言，还要具备专门处理彩色显示的 色彩过滤层。通常，在彩色LCD面板中，每一个像素都是 由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别 有红色，绿色，或蓝色的过滤器。这样，通过不同单元 格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。 LCD克服了CRT体积庞大、耗电和闪烁的缺点，但也 同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不理想等 问题。CRT显示可选择一系列分辨率，而且能按屏幕要求 加以调整，但LCD屏只含有固定数量的液晶单元，只能在 全屏幕使用一种分辨率显示(每个单元就是一个像素)