中国新型显示技术分析及发展

L月

第二讲 几种新型平板显示器简介——LCD
LCD显示器的全称为Liquid Crystal Display液晶显示器，根据技术性能来分，它还可以分为TN-LCD、STN-LCD、FSTN-LCD、DSTN-LCD、TFT-LCD等多种液晶显示器。TN-LCD称为扭曲向列型(Twisted Nematic)液晶显示器，STN-LCD称为超扭曲向列型(Super TN)液晶显示器，FSTN-LCD(Formulated Super Twisted Nematic) 称为格式化超级扭曲向列液晶显示器，DSTN-LCD称为双扫描超扭曲向列型(Dual Scan Tortuosity Nomograph)液晶显示器，TFT-LCD称为薄膜晶体管型(Thin Film Transistor)液晶显示器。前四种多用于电脑显示器，后一种主要用于大屏幕电视机图像显示器。

图1 液晶分子的排列结构

 

液晶就是介于液体与固体之间的一种混合体物质，在没有电场力的情况下，液晶分子的排列一般是杂乱无章的；在电场力的作用下，液晶分子就会被极化带电，极化带电的液晶分子就会按电力线的方向有序地进行排列；当电场力消失的时候，液晶分子极化带电的现象并不会立即消失（与驻极体相似），因此，液晶分子还是按一定的方向排列，只不过是没有在电场力的情况下排列得那么整齐，这种现象就是所谓的液晶向列扭曲，图1是液晶分子的排列结构。

所谓液晶分子极化带电，实际上就是电介质带电，因为液晶也属于电介质。液晶显示器中的每个像素点都相当于一个电容，当液晶显示器工作时，就相当于驱动电路输出电压对电容器进行充电，此时液晶分子就相当于电容器中的电介质。

图2是液晶点阵（像素点）的工作原理图，在没有驱动信号的情况下，液晶分子按一定扭曲角排列，因此，光线很难通过液晶；在驱动信号的作用下，液晶分子就会被极化带电，极化带电的液晶分子就会按电力线的方向有序地进行排列，即扭曲角将会变小，这样光线就很容易通过。液晶显示器就是通过控制液晶分子的扭曲角大小，从而控制光的穿透强度来工作的。

图2 液晶点阵的工作原理

由此可知，液晶分子的扭曲角越大，液晶显示器的控制特性就越好。TN和STN的主要区别是液晶分子的扭曲角大小不同，TN的扭曲角为90°，STN的扭曲角为90°~270°。因此，STN比TN具有更高路数的驱动能力和优异的电光性能。
 

第一讲 中国新型显示技术分析及发展概述.pdf