1、精選優質文檔-傾情為你奉上葿液晶顯示器件的發展與應用袆在科技飛速發展的今天，“液晶顯示”對大家來說已不陌生，由于他具有低壓微功耗、平板型結構、不眩光、不刺激眼睛、無電磁輻射和x射線等優點，廣蚅泛地運用于計數器、電話機、手機、數碼相機、天然氣表、筆記本電腦等。液晶臺式Pc監視器逐步普及，液晶電視已經出現，可以說液晶顯示與我們的生活息肁息相關，那么液晶究竟是什么物質，他的顯示原理及發展情況怎樣呢?1特性及顯像原理液晶最早是奧地利植物學家萊尼茨爾(FReinitzer)于1888年發現的，他是一種介于固體與液體之間，具有規則分子排列的有機化臺物，既具有晶體所具有的各異性造成的雙折射性，又具有液體所特

2、有的流動性。液晶的主用途就是制作液晶顯示器(I。cD，f。iquid crystal Display)，他的顯像原理是將液晶置于兩片導電玻璃之間，靠2個電極問電場的驅動，引起液晶分子扭曲向列的電場效應，以控制光源透射或遮蔽功能，在電源關開之間產生明暗而將影像顯示出來，若加上彩色濾光片，則可顯示彩色影像。羈2幾代產品及特點薆自從第1臺I。CD在1968年誕生以來，I。cD技術已走過丁4個階段。目前，扭曲向列型液晶(TN)即將淘汰超扭曲向列型(sTN)和有源矩陣(TFT)已收稿日掘：20021213成熟普及，鐵電型(FeI，CD)和多穩態型(MI。CD)開始出現。(1)動態散射I。CD顯示囂時代(

3、19681972年)。1968年，美國RCA公司研制成功世界上第l塊I。cD顯示器一動態散射(DSM)I。cD顯示器，并于1972年制造出采用DsMIcD的手表，標志著I，cD技術進入實用化階段。螇(2)扭曲向列I，CD顯示囂時代(19711984年)。1971年，瑞士人發明了扭曲向列型(TN)I。cD顯示器，而日本廠家則使該技術進一步成熟，又因制造成本和價格低廉，使其得以大量生產，成為主流產品。TN型液晶顯示器件的基本結構原理是：將涂有IT()透明導電層的玻璃光刻上一定的透明電板圖形，將這種帶有透明導電電極圖形的前后2片玻璃基板夾持上一層具有正介電各向異性的向列相液晶材料四周進行密封形成一個

4、厚度僅為數pm的扁平液晶盒。由于在玻璃內表面涂有一層定向層膜，并進行了定向處理在盒內液晶分子沿玻璃表面平行排列。但由于2片玻璃內表面定向層定向處理的方向互相垂直，液晶分子在2片玻璃之間呈90。扭瞌，這就是扭曲向列液晶顯示器件名稱的由來。TNI，cD的信息容量小，只能用于筆段式數字顯示及低路數驅動的簡單字符顯示。常見的手表、數字儀表、電子鐘及大部分計算器所用的液晶顯示器件都是TN型器件。一般，只要是筆段式數字顯示所用的液晶顯示器件大都是TN型器件。_1985年后，人們發現，傳統的扭曲向列液晶(TN)器件，只要將其液晶分子的扭曲角加大即可以改善其驅動特性。經過努力，人們陸續開發出一系列超過了TN扭

5、曲角90。的液晶顯示器件，把這類扭益角在180。360。的液晶顯示器件稱為超扭曲(STN)系列產品。由于超扭曲(sTN)I，cD顯示器的發明及非晶硅薄膜晶體管(asiTFT)顯示技術的突破，LCD技術進入了大容量化的新階段，使便攜計算機和I。cD電視等新產品得以開發，并迅速商品化，早期的筆記本電腦主要是使用sTN。sTN的光電響應曲線比TN更好，可適應更多的行列驅動，但要求正極驅動電壓較高，難以做成高分辨率的顯示器件。另外sTN的反應時間較慢，一般為300 ms左右，人眼能感覺到拖尾(余輝)。目前幾乎所有的點陣圖形和大部分點陣字符液晶顯示器件均已采用了sTN模式。sTN技術在液晶產業中已處于成

6、熟、完善的階段。DSTN就是由超扭曲向列型顯示器(sTN)發展而來的，由于DsTN采用雙掃描技術，上下屏分別由2個數據通道傳送數據，因而顯示效果較sTN有大幅度的提高，外部驅動電壓比sTN低，通常可實現單電源供電。由于DsTN分上下兩屏同時掃描，所以在使用中有可能在顯示屏中央出現一條亮線。(4)薄膜晶體管I。CD顯示器時代(1990年以后)。進入20世紀90年代I，CD技術發展開始進入高畫質彩色圖像顯示的新階段，有源矩陣(主要是TFT)ICD顯示器獲得了飛速發展。主動矩陣顯示屏通過薄膜晶體管直接尋址，這也是該技術名稱的由來，即TFT(薄膜晶體管)。TFT屬于有源矩陣液晶顯示器中的一種，反應時間

7、大大提高。已達到25 ms，其具有更高的對比度和更豐富的色彩。相對DsTN而言，TFT的主要特點是每個象紊都配置一個場效應管其加工工藝類似于大規模集成電路。由于每個象素都可通過點脈沖直接控制因而每個節點相對獨立，并可連續控制，這樣不僅提高了反應時間，同時在灰度控制上可以非常精確，容易實現真彩色，高分辨率的液晶顯示器件，現在的TFT型液晶一般都實現了18 B以上的色彩，在分辨率上已實現xGA(1024768)、sxGA(12801024)甚至UXGA(16001200)。目前絕大部分筆記本電腦廠商的主流產品都是采用TFT顯示屏。這種技術克服了STN在響應速度、灰度調制等方面的限制，實現了視頻圖像

8、顯示。TFT技術的進步極大地促進了計算機技術的發展可以說，沒有TFTI。cD的發展，也就沒有筆記本電腦市場的擴大。目前，該技術已經被廣泛采用并大量投入生產，今88后他在I。cD中所占的比重將會越來越大。蒃3液晶顯示模塊螞液晶顯示模塊是一種將液晶顯示器件、連接件、集成電路、PcB線路板、背光源、結構件裝配在一起的組件，英文名稱叫“LCD Module”，簡稱“I。cM”，中文一般稱為“液晶顯示模塊”。根據其構造和用途可分為以下幾類：莇31數顯液晶模塊薄這是一種由段型液晶顯示器件與專用的集成電路組裝成一體的功能部件，只能顯示數字和一些標識符號。段型液晶顯示器件大多應用在便攜、袖珍設備上。常見的數顯

9、液晶顯示模塊有以下幾種：(1)計數模塊是一種由不同位數的7段型液晶顯示器件與譯碼驅動器，或再加上計數器裝配成的計數顯示部件。他具有記錄、處理、顯示數字的功能。目前我國市場上能夠見到的主要產品有由cD4055譯碼驅動器驅動的單位液晶顯示器件顯示模塊，以及由ICM72ll，ICM723l，ICM7232，CDl4543，UPDl45001，HD44100等集成電路與相應配套的液晶顯示器件組裝成的4位、6位、8位、10位、12位、16位計數模塊。一般來說，這種計數模塊大都由斑馬導電橡膠條、塑料(或金屬)壓框和PCB板將液晶顯示器件與集成電路裝配在一起而成。其外引線端有焊點式、插針式、線路板插腳式幾種

10、。(2)計量模塊是一種有多位段型液晶顯示器件和具有譯碼、驅動、計數、AD轉換功能的集成電路片組裝而成的模塊。由于所用的集成電路中具有AD轉換功能，所以可以將輸入的模擬量電信號轉換成數字量顯示出來。計量模塊所用的集成電路型號主要有ICL7106，ICI7116，ICI7126+ICI。7136，ICI。7135，IcL7129等，這些集成電路的功能、特性決定了計量模塊的功能和特性。(3)計時模塊計時模塊將液晶顯示器件用于計時歷史最久，將一個液晶顯示器件與一塊計時集成電路裝配在一起就是一個功能完整的計時器。計時模塊雖然用途很廣，但通用、標準型的計時模塊卻很難在市場上買到，只能到電子鐘表生產廠家去選購或定購合適的表芯，計時模塊和計數模塊雖然外觀相似但他們的顯示方式不同，計時模塊顯示的數字是由兩位一