tft-lcd液晶显示技术

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1、TFT-LCD液晶显示技术与应用肖鹏飞101020043摘要：随着科学技术的不断发展，TFT-LCD液晶显示技术取得了重大关键技术的突破，现在已经进入到了快速成长的时期.探索TFT-LCD技术的原理、技术特点及主要优点，并介绍了该技术在笔记本手机等电子和工业设备上的应用.关键词：TFT-LCD；液晶；显示技术19世纪末布劳恩发明了CRT技术，到了20世纪，随着科技、广播电视媒体以及计算机的出现和发展，显示器件的发展取得了非常大的进步.其实早在20世纪60年代基于LCD的显示就已经出现了，到了20世纪的70年代，相继开发出现了扭曲相列型的T

2、N-LCD和STN-LCD产品.目前，显示技术正不断扩宽自己的适用范围和应用领域，但是TN模式与STN模式的显示有很多的缺点和不足，已经不能够满足显示技术迅猛发展的要求，其存在的缺点和不足之处主要表现在以下几个方面，例如显示的容量不够大、普遍存在交叉效应以及响应速度也不够快等，之后出现了TFT液晶显示技术，它的体积小、重量轻、功耗小、易驱动、无辐射以及工作寿命长，它的出现对显示技术的发展有着重要的推动作用，在笔记本手机等电子还有工业设备上都有很广泛的应用［1］.一、TFT-LCD显示原理TFT（ThinFilmTransistor）即薄膜

3、场效应晶体管。所谓薄膜晶体管，是指液晶显示器上的每一液晶象素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动。从而可以做到高速度、高亮度、高对比度显示屏幕信息。TFT属于有源矩阵液晶显示器。TFT-LCD液晶显示屏[1]是薄膜晶体管型液晶显示屏，也就是“真彩”（TFT）。TFT液晶为每个像素都设有一个半导体开关，每个像素都可(一)TFT液晶显示屏以通过点脉冲直接控制，因而每个节点都相对独立，并可以连续控制，不仅提高了显示屏的反应速度，同时可以精确控制显示色阶，所以TFT液晶的色彩更真。6在众多的平板显示器激烈竞争中，何以TFT-LCD能够脱颖而出，成

4、为新一代的主流显示器决不是偶然的，是人类科技发展和思维模式发展的必然。液晶先后避开了困难的发光问题，利用液晶作为光阀的优良特性把发光显示器件分解成两部分，即光源和对光源的控制。作为光源，无论从发光效率、全彩色，还是寿命，都已取得了辉煌的成果，而且还在不断深化之中。LCD发明以来，背光源在不断地进步，由单色到彩色，由厚到薄，由侧置荧光灯式到平板荧光灯式。在发光光源方面取得的最新成果都会为LCD提供新的背光源。随着光源科技的进步，会有更新的更好的光源出现并为LCD所应用。余下的就是对光源的控制，把半导体大规模集成电路的技术和工艺移植过来，研制

5、成功了薄膜晶体管（TFT）生产工艺，实现了对液晶光阀的矩阵寻址控制，解决了液晶显示器的光阀和控制器的配合，从而使液晶显示的优势得以实现。在TN-LCD显示技术与STN-LCD显示技术之后发展起来TFT-LCD显示技术克服了这两种技术的缺点和不足，其像素技术图，如图1所示.从图1可以很直观的看到它的结构，薄膜晶体管能够及时有效的将显示像素与扫描电极相分离，在某一行接受到了固定的扫描的信号以后，将此行的TFT单元全部打开，同时传递数据线与液晶像素间的信息，可以使得显示像素中有相关电荷被存储，同时关闭其它行的TFT，使其连接数据线；在取消扫描信

6、号的同时，TFT关闭而该行的整个像素上存储的电荷被保留，当接受到下一个信号的时候，像素上存储的电荷才会被释放.当处于显示状态，会选中某一指定行，而其它行仍然处于非选定状态，正是这种作用可以将交叉效应减弱甚至消失；此外，TFT具有泄漏电量小的特点，使得写入的显示电荷量在一定时间内基本不随时间发生变化，以此来实现占空比能够达到百分之百的显示效果［2］.二、TFT-LCD显示技术TFT-LCD液晶显示从结构来分可以分为反射式LCD和背光型的LCD，反射式的LCD具有低功耗的特征.背光型的LCD结构如图2所示.从图2中，可以看出LCD添加了液晶介

7、质和一定形状的极化层在2个玻璃片的中间，还在装有场效应较强的薄膜晶体管在每个像素背后，对薄膜晶体管施压后，液晶介质会表现出来光开关的作用，进而使得液晶分子可以被更好的定向排列，背射光从而透过LCD来显示.目前在液晶显示器领域主要存在三种驱动方法，即为动态驱动法、静态驱动法以及双频驱动法，在这三种驱动方法中应用最多的是动态驱动法，TFT的LCD显示具有典型的矩阵式结果的电极制作与排列，也就是说把水平的一组背电极连在一起称为列电极，显示器上每个像素都由它所在的行列唯一确定,如图2所示.想要做好某一行的像素显示功能除了使用电极或者响应的选择，还

8、可以用一种驱动脉冲即为非选择性的，进而完成某行全部像素的显示功能.这样的工作是按行进行的，具有循环周期短的特点，确保液晶屏上能够呈现出十分稳定的图像.LCD6显示器中的背光型的背光源多数需要提