液晶屏液晶模塊工作原理!
液晶的物理特性是:當通電時導通,排列變的有秩序,使光線容易通過;不通電時排列混亂,阻止光線通過。讓液晶如閘門般地阻隔或讓光線穿透。從技術(shù)上簡單地說,液晶面板包含了兩片相當精致的無鈉玻璃素材,稱為Substrates,中間夾著一層液晶。當光束通過這層液晶時,液晶本身會排排站立或扭轉(zhuǎn)呈不規(guī)則狀,因而阻隔或使光束順利通過。大多數(shù)液晶都屬于有機復合物,由長棒狀的分子構(gòu)成。在自然狀態(tài)下,這些棒狀分子的長軸大致平行。將液晶倒入一個經(jīng)精良加工的開槽平面,液晶分子會順著槽排列,所以假如那些槽非常平行,則各分子也是完全平行的。
液晶是這樣一種有機化合物,在常溫條件下,呈現(xiàn)出既有液體的流動性,又有晶體的光學各向異性,因而稱為“液晶”.在電場、磁場、溫度、應力等外部條件的影響下,其分子容易發(fā)生再排列,使液晶的各種光學性質(zhì)隨之發(fā)生變化,液晶這種各向異性及其分子排列易受外加電場、磁場的控制.正是利用這一液晶的物理基礎(chǔ),即液晶的“電-光效應”,實現(xiàn)光被電信號調(diào)制,從而制成液晶顯示器件.在不同電流電場作用下,液晶分子會做規(guī)則旋轉(zhuǎn)90度排列,產(chǎn)生透光度的差別,如此在電源ON/OFF下產(chǎn)生明暗的區(qū)別,依此原理控制每個像素,便可構(gòu)成所需圖像.
單色液晶屏原理
從液晶顯示器的結(jié)構(gòu)來看,無論是筆記本電腦還是桌面系統(tǒng),采用的LCD顯示屏都是由不同部分組成的分層結(jié)構(gòu)。LCD由兩塊玻璃板構(gòu)成,厚度規(guī)格有0.7mm,0.63mm,0.5mm(也可以通過物理或者化學減薄的方式做到更薄),其間由包含有液晶(LC)材料的3~5μm均勻間隔隔開。因為液晶材料本身并不發(fā)光,所以需要給顯示屏配置額外的光源,在液晶顯示屏背面有一塊導光板(或稱勻光板)和反光膜,導光板的主要作用是將線光源或者點光源轉(zhuǎn)化為垂直于顯示平面的面光源。背光源發(fā)出的光線在穿過第一層偏振過濾層之后進入液晶層。液晶層中的水晶液滴都被包含在細小的單元格結(jié)構(gòu)中,一個或多個單元格構(gòu)成屏幕上的一個像素。在玻璃板與液晶材料之間是透明的電極,電極分為行和列,在行與列的交叉點上,通過改變電壓而改變液晶的旋光狀態(tài),液晶材料的作用類似于一個個小的光閥。在液晶材料周邊是控制電路部分和驅(qū)動電路部分。當LCD中的電極產(chǎn)生電場時,液晶分子就會產(chǎn)生扭曲,從而將穿越其中的光線進行有規(guī)則的折射,然后經(jīng)過第二層過濾層的過濾在屏幕上顯示出來。
LCD技術(shù)是把液晶灌入兩個列有細槽的平面之間。這兩個平面上的槽互相垂直(相交成90度)。也就是說,若一個平面上的分子南北向排列,則另一平面上的分子東西向排列,而位于兩個平面之間的分子被強迫進入一種90度扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)。由于光線順著分子的排列方向傳播,所以光線經(jīng)過液晶時也被扭轉(zhuǎn)90度。當液晶上加一個電壓時,液晶分子便會轉(zhuǎn)動,改變光透過率,從而實現(xiàn)多灰階顯示。
LCD是依賴極化濾光器(片)和光線本身。自然光線是朝四面八方隨機發(fā)散的。極化濾光器實際是一系列越來越細的平行線。這些線形成一張網(wǎng),阻斷不與這些線平行的所有光線。極化濾光器的線正好與第一個垂直,所以能完全阻斷那些已經(jīng)極化的光線。只有兩個濾光器的線完全平行,或者光線本身已扭轉(zhuǎn)到與第二個極化濾光器相匹配,光線才得以穿透。
LCD正是由這樣兩個相互垂直的極化濾光器構(gòu)成,所以在正常情況下應該阻斷所有試圖穿透的光線。但是,由于兩個濾光器之間充滿了扭曲液晶,所以在光線穿出第一個濾光器后,會被液晶分子扭轉(zhuǎn)90度,最后從第二個濾光器中穿出。