液晶顯示器件的特點及其原理

液晶顯示器件的特點及其原理
在平板顯示器件領域，目前應用較廣泛的有液晶(LCD)、電致發光顯示(EL)、等離子體(PDP)、發光二極管(LED)、低壓熒光顯示器件(VFD)等。
　　液晶顯示器件有以下一些特點 ①低壓微功耗，②平板型結構，③被動顯示型（無眩光，不刺激人眼，不會引起眼睛疲勞），④顯示信息量大（因為像素可以做得很小），⑤易于彩色化（在色譜上可以非常準確的復現），⑥無電磁輻射（對人體**，利于信息保密），⑦長壽命（這種器件幾乎沒有什么劣化問題，因此壽命極長，但是液晶背光壽命有限，不過背光部分可以更換）。
　　液晶，是一種在一定溫度范圍內呈現既不同于固態、液態，又不同于氣態的特殊物質態，它既具有各向異性的晶體所特有的雙折射性，又具有液體的流動性。一般可分熱致液晶和溶致液晶兩類。在顯示應用領域，使用的是熱致液晶，超出一定溫度范圍，熱致液晶就不再呈現液晶態，溫度低了，出現結晶現象，溫度升高了，就變成液體；液晶顯示器件所標注的存儲溫度指的就是呈現液晶態的溫度范圍。液晶由于它的各向異性而具有的電光效應，尤其扭曲向列效應和超扭曲效應，所以能制成不同類型的顯示器件(Liquid Crystal Display 簡稱LCD)。下面就介紹幾種常見液晶類型的原理：
　　TN（Twist Nematic）即扭曲向列型液晶。將涂有透明導電層的兩片玻璃基板間夾上一層正介電異向性液晶，液晶分子沿玻璃表面平行排列，排列方向在上下玻璃之間連續扭轉90°。然后上下各加一偏光片，底面加上反光片，基本就構成了TN型液晶。
STN（Super TN）型液晶，跟TN型液晶結構大體相同，只不過液晶分子不是扭曲90°而是扭曲180°，還可以扭曲210°或270°等，其特點是電光響應曲線更好，可以適應更多的行列驅動。
　　TN或STN型液晶，一般是對液晶盒施加電壓，達到一定電壓值，對行和列進行選擇，出現“顯示”現象，所以行列數越多，要求驅動電壓越高，因此，往往TN或STN型液晶要求有較高的正極性驅動電壓或較低的副極性電壓，也因為如此，TN和STN型液晶難以做成高分辨率的液晶模塊。
　　STN(Double STN)液晶，上下屏分別由兩個數據通道傳送數據，很多液晶屏由于其內部增加了驅動電源的變換部分，所以外部無須輸入高驅動電壓，通常可以實現單電源供電。
　　到目前為止，STN(DSTN)液晶只可以實現偽彩色(一般人眼可以分辨218色即262144色，所以達到218色和超過218色的被稱之為真彩色，否則稱之為偽彩色)顯示，可以實現VGA、SVGA等一些較高的分辨率，但由于構成它們的矩陣方式是無源矩陣，每個象素實際上是個無極電容，容易出現串擾現象，從而不能顯示真正的活動圖像，而TFT液晶則徹底解決了這個問題。