LCD面板驱动介绍.ppt

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1、TFT-LCD面板驱动介绍1第一部分：了解TFTLCD光阀的概念平面场效应管（TFT）TFT基板彩色滤光片23（1）上偏光板【CFsidePolarizer】（2）彩色濾光片【ColorFilter】（3）配向膜【AlignmentlayerorPI（Polyimine）】（7）下偏光板【TFTsidePolarizer】（4）間隙子【Spacer】（5）液晶【LC（LiquidCrystal）】（6）Array基板【TFTsubstrate】（9）框膠【Sealant】（8）銀膠or銀點【AgPaste】（1）上偏光片（2）彩色滤光片（4）间隙（3）配向膜（5）液晶体（6）

2、TFT板（7）下偏光片（9）框胶（8）银胶LCD内部结构剖面图4光阀的概念1、光的偏极化（如大图所示）光可是做一种电磁波，以电场和磁场相互垂直而交互振荡的方式向前传播。电场在某个方向上振荡，振荡的幅度愈大，光所具有的能量愈大（见图a）。在自然界中的光，光的能量分布在各个振荡方向上(见图b)。某个方向上振荡的光可以分成两个垂直方向上的分量(见图c)，而自然界中的光既然由各振荡方向的光所组成，故可以将两个垂直方向上的分量加总，从而得到最简单的方式来表示振荡（见图d）。52、偏光片偏光片的作用，是让在某个方向上振荡的光通过，而把在其垂直方向上振荡的光挡住。（也就是说：光的振荡方向与

3、偏振轴相平行的100%通过，而当光的振荡方向是处于平行与垂直之间时，只有部分光通过。通过的分量多少是由光的振荡方向与偏振片其轴的夹角决定的。）自然光：沿着Z轴方向传播，其振荡方向是垂直与Z轴的各个方向。偏振片：其偏振轴是与X轴平行的。穿透光：是沿着Z轴方向传播的，但是此光的振荡方向只是平行与X轴的。63、偏光片组如下图所示。第一块偏振片也称为起振片，仅让在某个方向上振荡的光通过。第二块偏振片也称为检偏片，再把所通过的光挡住，既可以阻绝光的进行。（此时从右侧看检偏片是没有光线通过的，即是黑屏。）起偏片检偏片74、液晶的作用液晶具有双折射的特性，而且在不同的电场下，会有不同的排列

4、方式。因此，当光通过液晶时，会受其影响而改变或保持起振荡方向。当液晶不改变光的振荡方向时，光无法通过第二块偏振片而被关闭。而当液晶将光的振荡方向改变时，此时光可以分成两个分量，虽有一个分量无法通过第二块偏振片，但是仍然由一个分量可以通过第二块偏振片，从而相当于打开状态。因此，可藉由施加电场来改变液晶的排列方式，来实现光阀的作用。85、电压—透射率关系通过上面的介绍，我们非常清楚知道控制液晶的光阀的透射率，其最简单最有效的一种控制方式：是利用施加电场来改变液晶分子的排列方式,而使得穿透液晶的光的相位随之改变，即达到了控制光通量的目的--------“光阀”的功能（必须与偏光片组

5、结合使用）。透射率T%电压VTFTLCD电压透射率关系IPS的意思：将液晶分子的长轴设定在与偏光片平行的方向上，藉由电场控制其旋转角度，进而改变透光率-------横向控制模式从右图可以看出，加在液晶两极的电压发生改变时，即可改变液晶光阀的透射率，这就是液晶光阀与电压交互作用而制成显示器的原理。TFTLCD的灰度等级是由电压控制来设定的，所要显示的灰度阶度越多，电压的控制就要越精确。而液晶模式的透射率对应电压的斜率愈大，电压的控制也要愈精确。9平面场效应管（TFT）1、TFT的结构与工作原理目前绝大部分的TFTLCD中所使用的平面场效应管都是采用非晶硅（amorphoussi

6、licon,a-Si:H）所制成的。非晶硅型TFT具有一个栅极（gate),一个源极(source),与一个漏极（drain),主要的结构是一个非晶硅半导体薄膜，此半导体层与栅极电极之间隔着一个栅极绝缘层，此半导体层的两端，各经过一层N﹢型掺杂的非晶硅层，与源极与漏极电极相连接（实现欧姆连接）。此结构与金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）非常相似，其工作原理也很相近。当栅极施加正电压时，会在半导体层产生吸引作用，形成电子沟道，使源极与漏极之间形成导通状态；栅极电压施加得愈大，吸引的电子也愈多，使得导通电源越大；而当栅极施加负电压时，会将半导体导中的电子排除，且因N

7、+型非晶硅层的阻绝而无法吸引空穴，使源极与漏极之间形成关闭状态。102、TFT的电流—电压特性如下图所示，为典型的TFT电流—电压特性曲线图（漏极-源极之间的电压差为10V），当栅极电压Vgs加至20V时，TFT的漏源极具有超过10的-6次方(A)的电流，当栅极电压Vgs为-5V至-15V时,漏电流小于10的-12次方(A)。Ids/AVgs/VTFT的电流—电压特性曲线图注：TFT与MONFET的区别略！11TFT基板TFTLCD基板架构示意图显示器的画面是由像素所组成，在TFTLCD中的每一个像素需