TN型液晶显示器原理

扭曲向列型液晶显示器”(twisted nematic liquid crystal display),简称“tn型液晶显示器”。这种显示器的液晶组件构造如图1所示。

向列型液晶夹在两片玻璃中间。这种玻璃的表面上先镀有一层透明而导电的薄膜以作电极之用。这种薄膜通常是一种铟(indium)和锡(tin)的氧化物(oxide),简称ito。然后再在有ito的玻璃上镀表面配向剂,以使液晶顺着一个特定且平行于玻璃表面之方向排列。(图1 a)中左边玻璃使液晶排成上下的方向,右边玻璃则使液晶排成垂直于图面之方向。此组件中之液晶的自然状态具有从左到右共的扭曲, 这也是为什么被称为扭曲型液晶显示器的原因。利用电场可使液晶旋转的原理,在两电极上加上电压则会使得液晶偏振化方向转向与电场方向平行。因为液态晶的折射率随液晶的方向而改变,其结果是光经过tn型液晶盒以后其偏振性会发生变化。我们可以选择适当的厚度使光的偏振化方向刚好改变。那么,我们就可利用两个平行偏振片使得光完全不能通过(如图2所示)。

若外加足够大的电压v使得液晶方向转成与电场方向平行,光的偏振性就不会改变。因此光可顺利通过第二个偏光器。于是,我们可利用电的开关达到控制光的明暗。这样会形成透光时为白、不透光时为黑,字符就可以显示在屏幕上了。

stn型lcd显示原理

stn型的显示原理与tn相类似,不同的是tn扭转式向列场效应的液晶分子是将入射光旋转90度,而stn超扭转式向列场效应是将入射光旋转180~270度。

要在这里说明的是,单纯的tn液晶显示器本身只有明暗两种情形(或称黑白),并没有办法做到色彩的变化。而stn液晶显示器牵涉液晶材料的关系,以及光线的干涉现象,因此显示的色调都以淡绿色与橘色为主。但如果在传统单色stn液晶显示器加上一彩色滤光片(color filter),并将单色显示矩阵之任一像素(pixel)分成三个子像素(sub-pixel),分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原色,再经由三原色比例之调和,也可以显示出全彩模式的色彩。另外,tn型的液晶显示器如果显示屏幕做的越大,其屏幕对比度就会显得较差,不过藉由stn的改良技术,则可以弥补对比度不足的情况。

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计