液晶顯示屏顯像原理，是將液晶置于兩片導(dǎo)電玻璃之間，靠?jī)蓚€(gè)電極間電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)，引起液晶分子扭曲向列的電場(chǎng)效應(yīng)，以控制光源透射或遮蔽功能，在電源關(guān)開之間產(chǎn)生明暗變化，從而將影像顯示出來。若加上彩色濾光片，則可顯示彩色影像。在兩片玻璃基板上裝有配向膜，所以液晶會(huì)沿著溝槽配向，由于玻璃基板配向膜溝槽偏離90度，所以液晶分子成為扭轉(zhuǎn)型，當(dāng)玻璃基板沒有加入電場(chǎng)時(shí)，光線透過偏光板跟著液晶做90度扭轉(zhuǎn)，通過下方偏光板，液晶面板顯示白色(如圖1左);當(dāng)玻璃基板加入電場(chǎng)時(shí)，液晶分子產(chǎn)生配列變化，光線通過液晶分子空隙維持原方向，被下方偏光板遮蔽，光線被吸收無法透出，液晶面板顯示黑色(如圖1右))。液晶顯示器便是根據(jù)此電壓有無，使面板達(dá)到顯示效果。

圖1

　　TFT就是“Thin Film Transistor”的簡(jiǎn)稱，一般代指薄膜液晶顯示器，而實(shí)際上指的是薄膜晶體管(矩陣)—— 可以“主動(dòng)的”對(duì)屏幕上的各個(gè)獨(dú)立的像素進(jìn)行控制，這也就是所謂的主動(dòng)矩陣TFT(active matrix TFT)的來歷。那么圖像究竟是怎么產(chǎn)生的呢?基本原理很簡(jiǎn)單：顯示屏由許多可以發(fā)出任意顏色的光線的像素組成，只要控制各個(gè)像素顯示相應(yīng)的顏色就能達(dá)到目的了。在TFT LCD中一般采用背光技術(shù)，為了能精確地控制每一個(gè)像素的顏色和亮度就需要在每一個(gè)像素之后安裝一個(gè)類似百葉窗的開關(guān)，當(dāng)“百葉窗”打開時(shí)光線可以透過來，而“百葉窗”關(guān)上后光線就無法透過來。當(dāng)然，在技術(shù)上實(shí)際上實(shí)現(xiàn)起來就不像剛才說的那么簡(jiǎn)單，如圖2所示：一個(gè)成品TFT顯示屏，一般由一個(gè)夾層組成，組成這個(gè)夾層的每一層大致是偏光板、玻璃基片、彩色濾光片、ITO電極等組成。這兩層之間就是液晶層，偏光板、彩色濾光片決定了多少光可以通過以及生成何種顏色的光。液晶層位于兩層玻璃基板之間。在上層玻璃基板上有FED晶體管，而下層是共同電極，他們共同作用可以生成能精確控制的電場(chǎng)，電場(chǎng)決定了液晶的排列方式。 大家知道三原色，所以構(gòu)成顯示屏上的每個(gè)象素需上面介紹的三個(gè)類似的基本組件來構(gòu)成，分別控制紅、綠、藍(lán)三種顏色。

圖二

　　目前使用的最普遍的是扭曲向列TFT液晶顯示器(Twisted Nematic TFT LCD)，下圖就是解釋的此類TFT顯示器的基本工作原理。

圖三

　　在上、下兩層上都有溝槽，其中上層的溝槽是縱向排列，而下層是橫向排列的。當(dāng)不加電壓液晶處于自然狀態(tài)，從發(fā)光圖(圖3左)扭曲向列TFT顯示器工作原理示意圖層發(fā)散過來的光線通過夾層之后，會(huì)發(fā)生90度的扭曲，從而能在下層順利透過。

　　當(dāng)兩層之間加上電壓之后，就會(huì)生成一個(gè)電場(chǎng)，這時(shí)液晶都會(huì)垂直排列，所以光線不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)——結(jié)果就是光線無法通過下層(見圖3右)。

　　圖 4 彩色濾膜

　　TFT像素架構(gòu)如圖4所示，彩色濾光鏡依據(jù)顏色分為紅、綠、藍(lán)三種，依次排列在玻璃基板上組成一組(dot pitch)對(duì)應(yīng)一個(gè)像素每一個(gè)單色濾光鏡稱之為子像素(sub-pixel)。也就是說，如果一個(gè)TFT顯示器最大支持1280×1024分辨率的話，那么至少需要1280×3×1024個(gè)子像素和晶體管。對(duì)于一個(gè)15英寸的TFT顯示器(1024×768)那么一個(gè)像素大約是0.0188英寸(相當(dāng)于0.30mm)，對(duì)于18.1英寸的TFT顯示器而言(1280×1024)，就是0.011英寸(相當(dāng)于0.28mm)

以上即是tft lcd工業(yè)液晶屏工作原理的介紹，如需了解更多關(guān)于工業(yè)液晶屏知識(shí)，可關(guān)注我們后面更新的內(nèi)容。