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1、TFT-LCD(AV)理論及制程介紹(AudioVideo)ENG:Neochen2003.9.29甚麼是TFT-LCD?TFT----薄膜電晶體ThinFilmTransistorLCD----液晶顯示器LiquidCrystalDisplayTFT-LCD應用:由TFT-LCD具有體積小、重量輕、低輻射線、低耗電量、全彩化等優點，故已廣泛使用於各類顯示器材上。例：液晶顯示器名詞解釋：1.畫素(Pixel)一個可以顯示出所有顏色的單位稱作畫素，一個畫素含有三分割---紅,綠,藍(R,G,B)，每一個分割叫做子畫素(Sub-Pixel)。畫素子畫素2.解析度(Di
2、splayResolution)顯示器上水平方向、垂直方向畫素(pixel)之數目液晶顯示器名詞解釋：註：因一畫素具有R、G、B三個子畫素(sub-pixel)，故以解析度1024x768之顯示器為例，共具有3072x768個子畫素。RGB1pixel‧sub-pixel3.對比(ContrastRatio)定義：在暗室中白色畫面下的亮度除以黑色畫面下的亮度，即顯示器最大亮度值(全白)與最小亮度值(全黑)之比值，一般TFT-LCD之對比值為200:1至400:1。4.視角(ViewingAngle)在大角度觀看的情況下，顯示器亮暗對比變差會使畫面失真，而在可接受的
3、觀測角度範圍就稱為視角。目前大概都是做到左右視角各45~50度,上視角15~20度,下視角35~40度。對於液晶顯示器來說至少有三種參數來評價一個顯示模式的視角範圍:(1)對比度(ContrastRatio)從斜的方向去看液晶顯示器,與正看時相比,白色部分會變暗,黑色部分會變亮,因此對比會下降。一般定義當對比下降到10的時候的角度為該顯示器的視角。也就是定義大於此視角的時候黑白已經不易分辨。 (2)灰階(GrayScale)理論上顯示器從零灰階(黑色)到二五五灰階(白色)應該是灰階數越高則越亮；但是液晶顯示器在某個大角度的時候有可能看到低灰階反而比高灰階還亮,也就
4、是看到類似黑白反轉的現象,這種現象稱之為灰階反轉。定義不會產生灰階反轉現象的最大角度為視角,也就是超過這個角度就有可能看到灰階反轉,而灰階反轉是無法接受的影像品質。液晶顯示器名詞解釋：(3)顯色差異(ColorShift)從不同角度去看液晶顯示器,會發現顏色會隨著角度而變化,比如說本來是白色畫面變得比較黃或比較藍,或是顏色變得比較淡等等。隨著角度變大,當顏色的變化已經大到無法接受的臨界點時,定義該角度為視角。4.反應時間(ResponseTime)從輸入信號到輸出影像所經歷之時間，一般液晶顯示器反應時間為20~30msec(標準電影格式每畫面為40msec)。液晶
5、顯示器名詞解釋：TFT-LCD構造說明:TFT-LCD顯示原理：1.液晶簡介1-1.TFT-LCD使用之液晶為TN(TwistNematic)型液晶，分子呈橢圓狀；TN型液晶一般是順著長軸方向串接，長軸間彼此平行方式排列。1-2.當接觸到槽狀表面時，液晶分子就會順著槽的方向排列於槽中。1-3.當液晶被包含在兩個槽狀表面中間，且槽之方向互相垂直，則液晶分子之排列→下表面液晶分子：沿著b方向上表面液晶分子：沿著a方向TFT-LCD顯示原理：介於上下表面中間之分子：產生旋轉之效應，故液晶分子在兩槽 狀表面間，產生90°之旋轉。2.光與液晶分子產生之效果2-1.當線性偏極
6、光射入上層槽狀表面時，此光線隨著液晶分子之旋轉亦產生旋轉；當線性偏極光射出下層槽狀表面時，此光線已產生90°之旋轉。2-2.當在上下兩表面之間加電壓時，液晶分子會順電場方向排列，成為直立排列之現象，此時入射光線即不受液晶分子影響，已直線射出下表面。TFT-LCD顯示原理：3.偏光片之特性將非偏極光(一般光線)過濾成線性偏極光：a.當非偏極光通過a方向之偏光片時，光線被過濾成與a方向平行之線性偏極光。b.線性偏極光繼續前進，通過a方向之偏光片時，光線通過；光線通過b方向之偏光片時光線被完全阻擋。TFT-LCD顯示原理：4.將偏光片、槽狀表面、液晶組合後之光學效果當上
7、下偏光片互相垂直時，若未施加電壓，光線可通過；當施加電壓時，光線被完全阻擋。TFT-LCD顯示原理：DATADRIVERICSCANDRIVERICRGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBRRRGGGBBBRGRGRRRGGGBBBBBCFTFT5.TFT-LCD顯像原理5-1.SCANIC傳輸掃描信號；DATAIC傳輸顯像控制信號。5-2.當某一sub-pixel導通時，該sub-pixel因無法透光而呈現黑色。TFT-LCD顯示原理：紅藍紫黃綠白青5-3.若該sub-pixel未導通，則因光通過CF而顯示顏色。5-4.經過光的合
8、成效果，顯
