㈠ 求高手指点,单片机怎么用TFT 彩屏显示图像
一般的单片机直接驱动TFT彩屏很困难,资源以及速度都达不到。驱动颜色数较少的低分辨率小尺寸屏还可以。
彩屏驱动还是用32位的ARM做吧。
如果一定要用普通的单片机驱动TFT彩屏,就选通用的彩色液晶模块吧,这个液晶已经用32位的嵌入式处理器做好了驱动,并开发了指令集,你只需通过串口对液晶模块发命令即可,如显示文字,画线,画园,显示预存的图像等。液晶具体驱动已经由模块内部做好了。这样的彩色模块市场有售,北京迪文科技的就不错,价位也不高
㈡ TFT和LCD液晶屏的区别
TFT是LCD液晶屏的多种显示技术中的一种。不能直接进行对比。只能对比在LCD阵营内的这几种显示技术的区别,具体如下:
1、LCD(Liquid CrystalDisplay)的全称是液晶显示器,是现在用的比较多的手机屏幕材料,特点是价格便宜,使用普及广泛,在显示的时候需要有背光的支持。
在手机参数表里主屏材质这一项,经常会看见TFT、 IPS、SLCD、UFB、SNT、NOVA等一些字母组合。它们并非代表不同的屏幕材料,而是LCD 的不同显示技术。手机屏幕中最常见的LCD显示技术主要有:TFT、IPS、SLCD等。
2、TFT屏
TFT(Thin Film Transistor)即薄膜场效应晶体管,属于有源矩阵液晶显示器中的一种。
TFT液晶显示屏的特点是亮度好、对比度高、层次感强、颜色鲜艳,但也存在着比较耗电和成本较高的不足。
比如大名鼎鼎的JDI屏幕,就是属于TFT-LCD显示屏,它采用LTPS低温多晶硅技术屏幕。相比传统LCD屏幕,JDI屏幕更加轻薄和更具通透性。
采用JDI屏幕的代表机型有很多,比如华为mate10 ,努比亚红魔游戏手机。
(2)10寸tft液晶屏如何显示编程扩展阅读
其他LCD显示技术:
1、IPS屏
IPS俗称“Super TFT”,是由TFT升级而来的一种技术,本质还是TFT屏幕,只不过是采用IPS技术的TFT屏。相对于普通的TFT屏,它拥有可视角度大、色彩还原准确、触摸无水纹、环保省电等优势。
代表机型有iPhone,一直以来,iPhone都采用的是IPS屏,每年素质最好的IPS屏基本被苹果买下来了,相比同价位的安卓手机,iPhone因为采用IPS屏幕,即使分辨率更低,屏幕的观感还是能保持到顶尖水准。但从iPhone X开始,苹果手机已经开始用AMOLED屏幕了。
安卓手机阵营,华为也有多款手机采用IPS屏幕,比如华为P20,华为Nova3e。
2、SLCD
SLCD是拼接专用液晶屏,是LCD的一个高档进阶品种,特点是色彩更暖,还原真实,更自然,适合人眼观看。
目前采用SLCD屏最多的是HTC手机。
㈢ 如何在tft液晶彩屏上动态显示16进制数字
:先显示某几个字,然后再显示空格,这样把之前的字给覆盖掉,然后再显示字,因为速度足够快,所以看起来会像是滚动的显示
㈣ tft第七代节能液晶屏电视如何投屏
1、首先将手机和电视置于同一wifi下(同一局域网),只有同一网络才能正常连接;
2、接着点击酷开电视上的“我的应用”这个功能;
3、紧接着打开“Miracast”这个功能;
4、此时,电视处于等待被连接状态,等待2-3分钟即可连上;
5、然后在手机的“设置”界面,选择“其他无线连接”。
6、接着再选择“无线显示”。
7、选择电视设备。
8、最后看到页面上显示“已连接”,即实现液晶电视的投屏功能。
TFT液晶屏薄膜技术:
1.非晶硅薄膜。非晶硅薄膜晶体管技术是70年代提出的。经过各国科学家近30年的不懈努力,如今第七代以上液晶显示器(LCD)生产线已全部实现自动化,工业生产技术相当成熟。已经发展成为当今世界液晶显示器的主流产品,未来发展的目标是更大的屏幕尺寸和更低的生产成本。非晶硅TFT技术,其优点是制备工艺成熟,相对简单,成品率高,适合于大面积生产。其缺点是TFT只有N型器件,迁移率只有0.5-1.0cm2/Vs。
2.多晶硅薄膜。多晶硅薄膜工艺主要分为两大类:
(1)高温工艺,指整个加工过程中温度高于900℃。高温工艺只能以昂贵的石英为衬底,TFT性能好,高温工艺只适用于中小尺寸的显示屏或投影屏系列。
(2)低温工艺,整个加工过程中温度低于600℃。采用低温工艺可在廉价玻璃衬底上制作较大的显示屏。低温多晶硅(LTPS)TFT由于其低功耗、轻便、薄型、提供大电流和系统集成性而被广泛地应用于有源(主动)驱动显示TFT-LCD和AMOLED中。多晶硅TFT的工艺关键是如何低成本地、大面积制备优良的多晶硅薄膜。
3.有机薄膜TFT。有机TFT的出现,将对现有非晶硅TFT形成有力的竞争是不言而喻的。它将是新一代柔性显示的核心技术,使用柔性显示技术制造的显示屏可以像画布一样卷曲,并可能像液晶显示器一样成为未来显示器世界的重要一员。
由于使用有机材料,具有可弯曲显示的特点,因此不但耐冲击,而且重量轻、体积小。不仅改变了显示器的外观,应用环境也因此大为扩展且多样化。采用类似于报纸印刷工艺的卷带工艺将显示器印刷在塑料薄膜片上,可极大地降低生产成本。
㈤ 液晶显示器的基本原理是什么
液晶显示器的原理:
液晶显示器的原理是利用液晶的物理特性,通电时导通,排列变的有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。利用此原理来制成液晶显示器。
就使用范围分,液晶显示器可分为笔记本计算机(Notebook)液晶显示器以及桌面计算机(Desktop)液晶显示器。NotebookLCD是我们在国内目前所最常见到的大众化液晶显示器产品,它与笔记本计算机的其它部分连为一体,以其轻便、小巧给笔记本计算机的使用者带来方便。DesktopLCD则是传统CRT显示器的替代产品,目前在国内还比较少见。虽然以上两者都是LCD,但比较起来差别也挺大的。
亮度可以说是最大的差别,使用者可以很容易觉察。DesktopLCD的可接受亮度标准是150cd/m2(cd/m2是衡量亮度的一种单位),当前国内见诸广告的几款DesktopLCD,如AcerFP555、PHILPS151AX、Samsung520TFT等,其亮度均在200cd/m2左右,已经与CRT显示器不相上下。而NotebookLCD的亮度通常在100cd/m2左右,相比CRT显示器自然就暗了许多,这就是所以在环境光线过于强烈的时侯,我们看NotebookLCD的图像会有吃力的感觉的原因了。
其次,两种LCD的可视角度(ViewingAngle)亦有区别。LCD的可视角度是指显示器对比度大于等于10的可视范围角度,同样可视角度时,对比度越大则视觉效果越好。DesktopLCD要求比NotebookLCD有更大的可视角度。
此外,很多NotebookLCD在分辨率变化时不能自动调整图像的大小面积至满屏,所以在某一分辨率下运行笔记本计算机,我们会看到只有屏幕中央一块才有图像。DesktopLCD则不存在这一问题。
按照物理结构,LCD可分为无源矩阵显示器中的双扫描无源阵列显示器(DSTN-LCD)和有源矩阵显示器中的薄膜晶体管有源阵列显示器(TFT-LCD)。
DSTN(DualScanTortuosityNomograph)双扫描扭曲阵列,是液晶的一种,由这种液晶体所构成的液晶显示器对比度和亮度较差、可视角度小、色彩欠丰富,但是它结构简单价格低廉,因此仍然存在市场。
TFT(Thinfilmtransistor)薄膜晶体管,是指液晶显示器上的每一液晶象素点都有集成在其后的薄膜晶体管来驱动。相比DSTN-LCD,TFT-LCD具有屏幕反应速度快、对比度和亮度高、可视角度大、色彩丰富??等等特点,克服了前者固有的许多弱点,是当前DesktopLCD和NotebookLCD的主流显示设备。
液晶显示器的参数主要有四个方面:
一、可视角度
一般而言,LCD的可视角度都是左右对称的,但上下可就不一定了。而且,常常是上下角度小于左右角度。当然了,可视角是愈大愈好。然而,大家必须要了解的是可视角的定义。当我们说可视角是左右80度时,表示站在始于屏幕法线80度的位置时仍可清晰看见屏幕图像,但每个人的视力不同;因此我们以对比度为准。在最大可视角时所量到的对比愈大愈好。一般而言,业界有CR310及CR35两种标准(CRisContrastRatio即对比度)。
二、亮度、对比度
TFT液晶显示器的可接受亮度为150cd/m2以上,目前国内能见到的TFT液晶显示器亮度都在200cd/m2左右,亮度低一点则感觉暗,再亮当然更好,然而对绝大多数用户而言却没有什么实际意义。对比度则普遍达到了300:1以上。
三、响应时间
响应时间愈小愈好,它反应了液晶显示器各象素点对输入信号反应的速度,即pixel由暗转亮或由亮转暗的速度。响应时间越小则使用者在看运动画面时不会出现尾影拖拽的感觉。一般会将反应速率分为两个部份:Rising和Falling;而表示时以两者之和为准。现在主流的显示器的显示时间已经从25ms到了16ms/12ms,部分高端显示器更是达到了超快的8ms,当然价格也就不菲了。
四、显示色素:
几乎所有15英寸LCD都只能显示高彩(256K),因此许多厂商使用了所谓的FRC(FrameRateControl)技术以仿真的方式来表现出全彩的画面。当然,此全彩画面必须依赖显示卡的显存,并非使用者的显示卡可支持16百万色全彩就能使LCD显示出全彩。
㈥ 我们如何驱动彩色TFT液晶屏
TTL接口主要用于12.1寸以下的小尺寸TFT屏,LVDS接口主要用于8寸以上的大尺寸TFT屏。TTL接口线多,传输距离短;LVDS接口传输距离长,线的数量少。目前对彩色TFT屏的驱动控制有如下几种方式, (1)、以ARM9为代表的单片机。其内部集成了彩色液晶控制器,显存通过共享系统内存的方式,对于高于640*480的实时刷新的显示需求显得力不从心,需要外扩显存芯片。如果不起操作系统只把ARM9当作普通单片机来用的话(裸奔),因为没有图形控件,所以也无法做出漂亮的人机界面(GUI)。一个ARM9的开发团队没有4-5个人是无法保证的,更不要提WINCE和linux操作系统下的bug了。 (2)、专门的显卡芯片,这些专用ASIC使用起来的难度不比ARM9低多少,说明书至少几百页。其所支持屏的分辨率有限,基本到640*480,设置不够灵活。另外还需要专门上个工程师花3-6个月时间去熟悉使用它,如果换人了那么一切要从头来做;严重影响产品上市时间。
㈦ 液晶显示器,工作原理是什么,工作过程是什么,和单片机有什么联系
液晶显示器
概述
英文名字是LiquidCrystalDis,缩写为LCD。它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。
液晶显示器(LCD)英文全称为Liquid Crystal Display,它一种是采用了液晶控制透光度技术来实现色彩的显示器。和CRT显示器相比,LCD的优点是很明显的。由于通过控制是否透光来控制亮和暗,当色彩不变时,液晶也保持不变,这样就无须考虑刷新率的问题。对于画面稳定、无闪烁感的液晶显示器,刷新率不高但图像也很稳定。LCD显示器还通过液晶控制透光度的技术原理让底板整体发光,所以它做到了真正的完全平面。一些高档的数字LCD显示器采用了数字方式传输数据、显示图像,这样就不会产生由于显卡造成的色彩偏差或损失。完全没有辐射的优点,即使长时间观看LCD显示器屏幕也不会对眼睛造成很大伤害。体积小、能耗低也是CRT显示器无法比拟的,一般一台15寸LCD显示器的耗电量也就相当于17寸纯平CRT显示器的三分之一。
目前相比CRT显示器,LCD显示器图像质量仍不够完善。色彩表现和饱和度LCD显示器都在不同程度上输给了CRT显示器,而且液晶显示器的响应时间也比CRT显示器长,当画面静止的时候还可以,一旦用于玩游戏、看影碟这些画面更新速度块而剧烈的显示时,液晶显示器的弱点就暴露出来了,画面延迟会产生重影、脱尾等现象,严重影响显示质量。
LCD显示器的工作原理:从液晶显示器的结构来看,无论是笔记本电脑还是桌面系统,采用的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成,厚约1mm,其间由包含有液晶材料的5μm均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光,所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管,而在液晶显示屏背面有一块背光板(或称匀光板)和反光膜,背光板是由荧光物质组成的可以发射光线,其作用主要是提供均匀的背景光源。
背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万液晶液滴的液晶层。液晶层中的液滴都被包含在细小的单元格结构中,一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极,电极分为行和列,在行与列的交叉点上,通过改变电压而改变液晶的旋光状态,液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当LCD中的电极产生电场时,液晶分子就会产生扭曲,从而将穿越其中的光线进行有规则的折射,然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。
液晶显示技术也存在弱点和技术瓶颈,与CRT显示器相比亮度、画面均匀度、可视角度和反应时间上都存在明显的差距。其中反应时间和可视角度均取决于液晶面板的质量,画面均匀度和辅助光学模块有很大关系。
对于液晶显示器来说,亮度往往和他的背板光源有关。背板光源越亮,整个液晶显示器的亮度也会随之提高。而在早期的液晶显示器中,因为只使用2个冷光源灯管,往往会造成亮度不均匀等现象,同时明亮度也不尽人意。一直到后来使用4个冷光源灯管产品的推出,才有很大的改善。
信号反应时间也就是液晶显示器的液晶单元响应延迟。实际上就是指的液晶单元从一种分子排列状态转变成另外一种分子排列状态所需要的时间,响应时间愈小愈好,它反应了液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度,即屏幕由暗转亮或由亮转暗的速度。响应时间越小则使用者在看运动画面时不会出现尾影拖拽的感觉。有些厂商会通过将液晶体内的导电离子浓度降低来实现信号的快速响应,但其色彩饱和度、亮度、对比度就会产生相应的降低,甚至产生偏色的现象。这样信号反应时间上去了,但却牺牲了液晶显示器的显示效果。有些厂商采用的是在显示电路中加入了一片IC图像输出控制芯片,专门对显示信号进行处理的方法来实现的。IC芯片可以根据VGA输出显卡信号频率,调整信号响应时间。由于没有改变液晶体的物理性质,因此对其亮度、对比度、 色彩饱和度都没有影响,这种方法的制造成本也相对较高。
由上便可看出,液晶面板的质量并不能完全代表液晶显示器的品质,没有出色的显示电路配合,再好的面板也不能做出性能优异的液晶显示器。随着LCD产品产量的增加、成本的下降,液晶显示器会大量普及。
液晶显示器的特点:
一、机身薄,节省空间:与比较笨重的CRT显示器相比,液晶显示器只要前者三分之一的空间。
二、省电,不产生高温:它属于低耗电产品,可以做到完全不发烫,而CRT显示器,因显像技术不可避免产生高温。
三、无辐射,益健康:液晶显示器完全无辐射,这对于整天在电脑前工作的人来说是一个福音。
四、画面柔和不伤眼:不同于CRT技术,液晶显示器画面不会闪烁,可以减少显示器对眼睛的伤害,眼睛不容易疲劳。
液晶显示器绿色环保,它的能源消耗相对于传统的CRT来说,简直是太小了;对于进来逐渐引起国人重视的噪音污染也与它无缘,因为它的自身的工作特点决定了它不会产生噪音(对于那种喜欢一边使用电脑,一边有节奏的敲打显示器的用户发出的噪音,这里不予以考虑^-^);液晶显示器还有一个好处就是发热量比较低,长时间使用不会有烤热的感觉,这一点也是以前的显示器无可比拟的,以前的显示器可是宝贵,尤其是夏天,家里的空调、电扇都得为它服务给它降温。使用液晶显示器无形中为大气降了温,也为阻止日益升温的大气作贡献。同时减少辐射,降低环境污染。当然了,环保也不会少了辐射这个指数的,虽然我们不能说液晶显示器就完全没有辐射,但是相对于辐射大户CRT来说,液晶显示器那一点点辐射简直可以忽略不计。
现在的时代其实还是模拟时代,而未来的时代从目前的发展趋势来看是数字时代。显示器智能化操作,数字控制、数码显示是未来显示器的必要条件。随着数字时代的来临,数字技术必将全面取代模拟技术,LCD不久就会全面取代现在的模拟CRT显示器。
不过从另一个方面讲液晶显示器的数字接口现在并不普及,还远远没有到应用领域。从理论上说,液晶显示器是纯数字设备,与电脑主机的连接也应该是采用数字式接口,采用数字接口的优点是不言而喻的。首先可以减少在模数转换过程中的信号损失和干扰;减少相应的转化电路和元件;其次不需要进行时钟频率、向量的调整。
但目前市场上大部分液晶显示器的接口是模拟接口,存在着传输信号易受干扰、显示器内部需要加入模数转换电路、无法升级到数字接口等问题。并且,为了避免像素闪烁的出现,必须做到时钟频率、向量与模拟信号的完全一致。
此外,液晶显示器的数字接口尚未形成统一标准,带有数字输出的显示卡在市面上并不多见。这样一来,液晶显示器的关键性的优势却很难充分发挥。
这个问题可能不是很好理解,我们举例子说明一下吧。使用过液晶显示器的人都知道液晶显示器很容易产生影像拖尾现象。
响应时间是液晶显示器的一个特殊指标。液晶显示器的响应时间指的是显示器各像素点对输入信号反应的速度,响应时间短,则显示运动画面时就不会产生影像拖尾的现象。这一点在玩游戏、看快速动作的影像时十分重要。足够快的响应时间才能保证画面的连贯。目前,市面上一般的液晶显示器,响应时间与以前相比已经有了很大的突破,一般为40ms左右。不过随着技术的日益发展LCD和CRT的这个差距在逐渐的被弥补上,美格科技新近突出的一款液晶显示器的响应时间就已经缩短到了20ms,不过美格货好价格也好,它的售价比一般的液晶显示器要高出几百元。不过即使是20ms的美格也无法和目前的几乎任何一款CRT相提并论。
所以如果您很喜欢玩3D游戏,看激烈的电影的话,液晶显示器可能会因为响应时间慢拖您的后腿。
从外形上看液晶显示器的外观轻巧超薄,与传统球面显示器相比,其厚度、体积仅是CRT显示器的一半(比如acer的FP581,其厚度更是让人觉得不足普通CRT显示器的1/5),大大减少了占地空间。
香港和东京是世界上液晶显示器普及率最高的地区,去年香港液晶显示器的出货量占到了显示器总出货量的七成。我们观察一下液晶显示器普及率高的地区就不难发现,这些地方大多是比较繁华,比较拥挤,生活水平比较高,而且写字楼、金融大厦林立的地方。在这些地方可谓是寸土寸金。显示器节省下来的空间的地皮价格远远高于液晶显示器和CRT显示器的差价。现在我国大陆的一些大城市的繁华区域也有向着这个方向发展的趋势。
这个问题其实是问您对显示器的用途。众所周知,由于液晶分子不能自己发光,所以,液晶显示器需要靠外界光源辅助发光。一般来讲140流明每平方米才够。有些厂商的参数标准和实际标准还存在差距。这里要说明一下,就是一些小尺寸的液晶显示器以往主要应用于笔记本电脑当中,采用两灯调节,因此它们的亮度和对比度都不是很好。不过现在主流的桌面版本的液晶显示器的亮度一般都可以达到250流明到400流明,已经开始逐渐接近CRT的水平了。
对于大多数人来说,如果把CRT和LCD摆放在一起的话,可以比较轻松的分辨出液晶显示器和普通的CRT显示器的亮度和对比度以及色彩饱和度的不同,但是就一般使用来说,这一点点差距并不会影响您的工作。
但是对于专业的美工等要求准确色彩的工作来说,液晶显示器还不能完全达到其工作的要求。
液晶按结构分类
常见的液晶显示器按物理结构分为四种:
(1)扭曲向列型(TN-Twisted Nematic);
(2)超扭曲向列型(STN-Super TN);
(3)双层超扭曲向列型(DSTN-Dual Scan Tortuosity Nomograph);
(4)薄膜晶体管型(TFT-Thin Film Transistor)。
1.TN型采用的是液晶显示器中最基本的显示技术,而之后其它种类的液晶显示器也是以TN型为基础来进行改良。而且,它的运作原理也较其它技术来的简单。请参照下方的图片。图中所表示的是TN型液晶显示器的简易构造图,包括了垂直方向与水平方向的偏光板,具有细纹沟槽的配向膜,液晶材料以及导电的玻璃基板。
2.STN型的显示原理与TN相类似。不同的是,TN扭转式向列场效应的液晶分子是将入射光旋转90度,而STN超扭转式向列场效应是将入射光旋转180~270度。
3.DSTN是通过双扫描方式来扫描扭曲向列型液晶显示屏,从而达到完成显示目的。DSTN是由超扭曲向列型显示器(STN)发展而来的。由于DSTN采用双扫描技术,因此显示效果相对STN来说,有大幅度提高。
4.TFT型的液晶显示器较为复杂,主要是由:萤光管、导光板、偏光板、滤光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄模式晶体管等等构成。首先,液晶显示器必须先利用背光源,也就是萤光灯管投射出光源,这些光源会先经过一个偏光板然后再经过液晶。这时液晶分子的排列方式就会改变穿透液晶的光线角度,然后这些光线还必须经过前方的彩色的滤光膜与另一块偏光板。因此我们只要改变加在液晶上的电压值就可以控制最后出现的光线强度与色彩,这样就能在液晶面板上变化出有不同色调的颜色组合了。是目前主流液晶显示器的面板。
显示原理
(一)液晶的物理特性
液晶的物理特性是:当通电时导通,排列变的有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简单地说,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,称为Substrates,中间夹著一层液晶。当光束通过这层液晶时,液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物,由长棒状的分子构成。在自然状态下,这些棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面,液晶分子会顺着槽排列,所以假如那些槽非常平行,则各分子也是完全平行的。
(二)单色液晶显示器的原理
LCD技术是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。这两个平面上的槽互相垂直(相交成90度)。也就是说,若一个平面上的分子南北向排列,则另一平面上的分子东西向排列,而位于两个平面之间的分子被强迫进入一种90度扭转的状态。由于光线顺着分子的排列方向传播,所以光线经过液晶时也被扭转90度。但当液晶上加一个电压时,分子便会重新垂直排列,使光线能直射出去,而不发生任何扭转。
LCD是依赖极化滤光器(片)和光线本身。自然光线是朝四面八方随机发散的。极化滤光器实际是一系列越来越细的平行线。这些线形成一张网,阻断不与这些线平行的所有光线。极化滤光器的线正好与第一个垂直,所以能完全阻断那些已经极化的光线。只有两个滤光器的线完全平行,或者光线本身已扭转到与第二个极化滤光器相匹配,光线才得以穿透。
LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成,所以在正常情况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是,由于两个滤光器之间充满了扭曲液晶,所以在光线穿出第一个滤光器后,会被液晶分子扭转90度,最后从第二个滤光器中穿出。另一方面,若为液晶加一个电压,分子又会重新排列并完全平行,使光线不再扭转,所以正好被第二个滤光器挡住。总之,加电将光线阻断,不加电则使光线射出。
然而,可以改变LCD中的液晶排列,使光线在加电时射出,而不加电时被阻断。但由于计算机屏幕几乎总是亮着的,所以只有“加电将光线阻断”的方案才能达到最省电的目的。
从液晶显示器的结构来看,无论是笔记本电脑还是桌面系统,采用的LCD显示屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成,厚约1mm,其间由包含有液晶(LC)材料的5μm均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光,所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管,而在液晶显示屏背面有一块背光板(或称匀光板)和反光膜,背光板是由荧光物质组成的可以发射光线,其作用主要是提供均匀的背景光源。背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层。液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中,一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极,电极分为行和列,在行与列的交叉点上,通过改变电压而改变液晶的旋光状态,液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当LCD中的电极产生电场时,液晶分子就会产生扭曲,从而将穿越其中的光线进行有规则的折射,然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。
(三)彩色LCD显示器的工作原理
对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更加复杂的彩色显示器而言,还要具备专门处理彩色显示的色彩过滤层。通常,在彩色LCD面板中,每一个像素都是由三个液晶单元格构成,其中每一个单元格前面都分别有红色,绿色,或蓝色的过滤器。这样,通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。
LCD克服了CRT体积庞大、耗电和闪烁的缺点,但也同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不理想等问题。CRT显示可选择一系列分辨率,而且能按屏幕要求加以调整,但LCD屏只含有固定数量的液晶单元,只能在全屏幕使用一种分辨率显示(每个单元就是一个像素)。
CRT通常有三个电子枪,射出的电子流必须精确聚集,否则就得不到清晰的图像显示。但LCD不存在聚焦问题,因为每个液晶单元都是单独开关的。这正是同样一幅图在LCD屏幕上为什么如此清晰的原因。LCD也不必关心刷新频率和闪烁,液晶单元要么开,要么关,所以在40~60Hz这样的低刷新频率下显示的图像不会比75Hz下显示的图像更闪烁。不过,LCD屏的液晶单元会很容易出现暇疵。对1024×768的屏幕来说,每个像素都由三个单元构成,分别负责红、绿和蓝色的显示一所以总共约需240万个单元(1024×768×3=2359296)。很难保证所有这些单元都完好无损。最有可能的是,其中一部分已经短路(出现“亮点”),或者断路(出现“黑点”)。所以说,并不是如此高昂的显示产品并不会出现瑕疵。
LCD显示屏包含了在CRT技术中未曾用到的一些东西。为屏幕提供光源的是盘绕在其背后的荧光管。有些时候,会发现屏幕的某一部分出现异常亮的线条。也可能出现一些不雅的条纹,一幅特殊的浅色或深色图像会对相邻的显示区域造成影响。此外,一些相当精密的图案(比如经抖动处理的图像)可能在液晶显示屏上出现难看的波纹或者干扰纹。
现在,几乎所有的应用于笔记本或桌面系统的LCD都使用薄膜晶体管(TFT)激活液晶层中的单元格。TFT LCD技术能够显示更加清晰,明亮的图象。早期的LCD由于是非主动发光器件,速度低,效率差,对比度小,虽然能够显示清晰的文字,但是在快速显示图象时往往会产生阴影,影响视频的显示效果,因此,如今只被应用于需要黑白显示的掌上电脑,呼机或手机中。
随着技术的日新月异,LCD技术也在不断发展进步。目前各大LCD显示器生产商纷纷加大对LCD的研发费用,力求突破LCD的技术瓶颈,进一步加快LCD显示器的产业化进程、降低生产成本,实现用户可以接受的价格水平。
四)应用与液晶显示器的新技术
(1)采用TFT型Active素子进行驱动
为了创造更优质画面构造,新技术采用了用独有TFT型Active素子进行驱动。大家都知道,异常复杂的液晶显示屏幕中最重要的组成部分除了液晶之外,就要算直接关系到液晶显示亮度的背光屏以及负责产生颜色的色滤光镜。在每一个液晶像素上加装上了Active素子来进行点对点控制,使得显示屏幕与全统的CRT显示屏相比有天壤之别,这种控制模式在显示的精度上,会比以往的控制方式高得多,所以就在CRT显示屏会上出现图像的品质不良,色渗以及抖动非常厉害的现象,但在加入了新技术的LCD显示屏上观看时其画面品质却是相当赏心悦目的。
(2)利用色滤光镜制作工艺创造色彩斑澜的画面
在色滤光镜本体还没被制作成型以前,就先把构成其主体的材料加以染色,之后再加以灌膜制造。这种工艺要求有非常高的制造水准。但与同其他普通的LCD显示屏相比,用这种类型的制造出来的LCD,无论在解析度,色彩特性还是使用的寿命来说,都有着非常优异的表现。从而使LCD能在高分辨率环境下创造色彩斑澜的画面。
(3)低反射液晶显示技术
众所周知,外界光线对液晶显示屏幕具有非常大的干扰,一些LCD显示屏,在外界光线比较强的时候,因为它表面的玻璃板产生反射,而干扰到它的正常显示。因此在室外一些明亮的公共场所使用时其性能和可观性会大大降低。目前很多LCD显示器即使分辨率再高,其反射技术没处理好,由此对实际工作中的应用都是不实用的。单凭一些纯粹的数据,其实是一种有偏差的去引导用户的行为。而新款的LCD显示器就采用的“低反射液晶显示屏幕”技术就是在液晶显示屏的最外层施以反射防止涂装技术(AR coat),有了这一层涂料,液晶显示屏幕所发出的光泽感、液晶显示屏幕本身的透光率、液晶显示屏幕的分辨率、防止反射等这四个方面都但到了更好的改善。
(4)先进的“连续料界结晶矽”液晶显示方式
在一些LCD产品中,在观看动态影片的时候会出现画面的延迟现象,这是由于整个液晶显示屏幕的像素反应速度显得不足所造成的。为了提高像素反应速度,新技术的LCD采用目前最先进的Si TFT液晶显示方式,具有比旧式LCD屏快600倍的像素反应速度,效果真是不可同日而语。先进的“连续料界结晶矽”技术是利用特殊的制造方式,把原有的非结晶型透明矽电极,在以平常速率600倍的速度下进行移动,从而大大加快了液晶屏幕的像素反应速度,减少画面出现的延缓现象。
现在,低温多晶硅技术、反射式液晶材料的研究已经进入应用阶段,也会使LCD的发展进入一个崭新的时代。而在液晶显示器不断发展的同时,其它平面显示器也在进步中,等离子体显示器(PDP)、场致发光阵列显示器(FED)和发光聚合体显示器(LEP)的技术将在未来掀起平板显示器的新浪潮。其中,最值得关注和看好的就是场致显示器,它具有许多比液晶显示器更出色的性能……不过可以断定,LCD显示技术进入新纪元,作为另一支显示产品的生力军,它们将可能取代CRT显示器。
LCD(Liquid Crystal Display)液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器。液晶是介于固态和液态间的有机化合物。将其加热会变成透明液态,冷却后会变成结晶的混浊固态。在电机的作用下,产生冷热变化,从而影响它的透光性,来达到亮灭的效应。
常见的液晶显示器分为:TN-LCD,STN-LCD,DSTN-LCD和TFT-LCD四种。其中TN-LCD,STN-LCD和DSTN-LCD三种显示原理相同,只是液晶分子的扭曲角度不同而已。
TN-LCD:(Twisted Nematic)液晶分子扭曲角度为90度,
STN:(Super TN)其S即为Super之意,也就是液晶分子的扭转角度加大,呈180度或270度,如此而达到更优越的显示效果(因对比度加大)。
DSTN:(Double layer STN)其D为double layer双层之意,因此又比STN更优异些。由于DSTN的显示面板结构已较TN与STN复杂,显示画质较之更为细腻。
TFT:(Thin Film Transistor)是一种新的液晶制造工艺。
LCD液晶显示器广泛应用于工业控制中,尤其是一些机器的人机,复杂控制设备的面板,医疗器械的显示等等。我常用于工业控制及仪器仪表中的的LCD液晶显示器的分辨率为:320x240,640x480,800x640,1024x768及以上的分辨率的屏,常用的大小有3.9",4.0",5.0",5.5",5.6",5.7",6.0",6.5",7.3",7.5",10.0",10.4",12.3"15"17"20"甚至现在的50"YIS等。颜色有黑白,伪彩,512色,16位色,24位色等。
㈧ 彩色液晶屏的TFT-LCD技术
一、前言
进入新千年,作为信息产业的重要构成部分—显示器件正在加速推进其平板化的进程。目前,世界已进入“信息革命”时代,显示技术及显示器件在信息技术的发展过程中占据了十分重要的地位,电视、电脑、移动电话、BP机、PDA等可携式设备以及各类仪器仪表上的显示屏为人们的日常生活和工作提供着大量的信息。没有显示器,就不会有当今迅猛发展的信息技术。显示器集电子、通信和信息处理技术于一体,被认为是电子工业在20世纪微电子、计算机之后的又一重大发展机会。
科学技术的发展日新月异,显示技术也在发生一场革命,特别是自90年代以来,随着技术的突破及市场需求的急剧增长,使得以液晶显示(LCD)为代表的平板显示(FPD)技术迅速崛起。据Stanford公司预测,FPD市场规模正在以年增长率16.2%的速度发展着,到2000年FPD和CRT的产业都达到300亿美元,CRT平均年增长率不足6.3%,远低于FED的平均增长率,且FPD增长率仍在继续提高,CRT在继续下降,替代趋势十分明朗,可以说平板显示将成为21世纪显示技术的主流,其产业和市场在不断扩增之中。
经过二十多年的研究、竞争、发展,平板显示器已进入角色,成为新世纪显示器的主流产品,目前竞争最激烈的平板显示器有四个品种:
1、场致发射平板显示器(FED);
2、等离子体平板显示器(PDP);
3、有机薄膜电致发光器(OLED);
4、薄膜晶体管液晶平板显示器(TFT-LCD) 。
场发射平板显示器原理类似于CRT,CRT只有一支到三支电子枪,最多六支,而场发射显示器是采用电子枪阵列(电子发射微尖阵列,如金刚石膜尖锥),分辨率为VGA(640×480×3)的显示器需要92.16万个性能均匀一致的电子发射微尖,材料工艺都需要突破。目前美国和法国有小批量的小尺寸的显示屏生产,用于国防军工,离工业化、商业化还很远。
等离子体发光显示是通过微小的真空放电腔内的等离子放电激发腔内的发光材料形成的,发光效应低和功耗大是它的缺点(仅1.2lm/W,而灯用发光效率达80lm/W以上,6瓦/每平方英寸显示面积),但在102~152cm对角线的大屏幕显示领域有很强的竞争优势。业内专家分析认为,CRT、LCD和数字微镜(DMD)3种投影显示器可以与PDP竞争,从目前大屏幕电视机市场来看,CRT投影电视价格比PDP便宜,是PDP最有力的竞争对手,但亮度和清晰度不如PDP,LCD和DMD投影的象素和价格目前还缺乏竞争优势。尽管彩色PDP在像质、显示面积和容量等方面有了明显提高,但其发光效率、发光亮度、对比度还达不到直观式彩色电视机的要求,最重要的是其价格还不能被广大家用消费者所接受,这在一定程度上制约了彩色PDP市场拓展。目前主要在公众媒体展示场合应用开始普遍起来。
半导体发光二极管(LED)的显示方案由于GaN蓝色发光二极管的研制成功,从而一举获得了超大屏幕视频显示器市场的绝对控制权,但是这种显示器只适合做户外大型显示,在中小屏幕的视频显示器也没有它的市场。
显示器产业的专家一直期望有机薄膜电致发光材料能提供真正的象纸一样薄的显示器。有机薄膜电致发光真正的又轻又薄,低功耗广视角,高响应速度(亚微妙)的固体平板显示器。大规模工业生产的成本很低,使用寿命目前只有几千小时。OLED在可以预见的将来将首先应用作为TFT-LCD的主要竞争对手,但目前还处于研究试制阶段。
液晶平板显示器,特别TFT-LCD,是目前唯一在亮度、对比度、功耗、寿命、体积和重量等综合性能上全面赶上和超过CRT的显示器件,它的性能优良、大规模生产特性好,自动化程度高,原材料成本低廉,发展空间广阔,将迅速成为新世纪的主流产品,是21世纪全球经济增长的一个亮点。
二、TFT-LCD
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。
1、TFT工作原理
(1)TFT是如何工作的 TFT就是“Thin Film Transistor”的简称,一般代指薄膜液晶显示器,而实际上指的是薄膜晶体管(矩阵)—— 可以“主动的”对屏幕上的各个独立的象素进行控制,这也就是所谓的主动矩阵TFT(active matrix TFT)的来历。那么图象究竟是怎么产生的呢?基本原理很简单:显示屏由许多可以发出任意颜色的光线的象素组成,只要控制各个象素显示相应的颜色就能达到目的了。在TFT LCD中一般采用背光技术,为了能精确地控制每一个象素的颜色和亮度就需要在每一个象素之后安装一个类似百叶窗的开关,当“百叶窗”打开时光线可以透过来,而“百叶窗”关上后光线就无法透过来。当然,在技术上实际上实现起来就不像刚才说的那么简单。LCD(Liquid Crystal Display)就是利用了液晶的特性(当加热时为液态,冷却时就结晶为固态),一般液晶有三种形态:
类似粘土的层列(Smectic)液晶
类似细火柴棒的丝状(Nematic)液晶
类似胆固醇状的(Cholestic)液晶
液晶显示器使用的是丝状,当外界环境变化它的分子结构也会变化,从而具有不同的物理特性——就能够达到让光线通过或者阻挡光线的目的——也就是刚才比方的百叶窗。
大家知道三原色,所以构成显示屏上的每个象素需上面介绍的三个类似的基本组件来构成,分别控制红、绿、蓝三种颜色。
目前使用的最普遍的是扭曲向列TFT液晶显示器(Twisted Nematic TFT LCD),下图就是解释的此类TFT显示器的工作原理。现存的技术差别很大,我们将会在本文的第二部分中详细介绍。
在上、下两层上都有沟槽,其中上层的沟槽是纵向排列,而下层是横向排列的。而下层是横向排列的。当不加电压液晶处于自然状态,从发光图2a扭曲向列TFT显示器工作原理图示意图层发散过来的光线通过夹层之后,会发生90度的扭曲,从而能在下层顺利透过。
当两层之间加上电压之后,就会生成一个电场,这时液晶都会垂直排列,所以光线不会发生扭转——结果就是光线无法通过下层。
(2)TF
T象素架构如图4示,彩色滤光镜依据颜色分为红、绿、蓝三种,依次排列在玻璃基板上组成一组(dot pitch)对应一个象素每一个单色滤光镜称之为子象素(sub-pixel)。也就是说,如果一个TFT显示器最大支持1280×1024分辨率的话,那么至少需要1280×3×1024个子象素和晶体管。对于一个15英寸的TFT显示器(1024×768)那么一个象素大约是0.0188英寸(相当于0.30mm),对于18.1英寸的TFT显示器而言(1280×1024),就是0.011英寸(相当于0.28mm)
大家知道,象素对于显示器是有决定意义的,每个象素越小显示器可能达到的最大分辨率就会越大。不过由于晶体管物理特性的限制,目前TFT每个象素的大小基本就是0.0117英寸(0.297mm),所以对于15英寸的显示器来说,分辨率最大只有1280×1024。
2 、 TFT的技术特点
TFT技术是二十世纪九十年代发展起来的,采用新材料和新工艺的大规模半导体全集成电路制造技术,是液晶(LC)、无机和有机薄膜电致发光(EL和OEL)平板显示器的基础。TFT是在玻璃或塑料基板等非单晶片上(当然也可以在晶片上)通过溅射、化学沉积工艺形成制造电路必需的各种膜,通过对膜的加工制作大规模半导体集成电路(LSIC)。采用非单晶基板可以大幅度地降低成本,是传统大规模集成电路向大面积、多功能、低成本方向的延伸。在大面积玻璃或塑料基板上制造控制像元(LC或OLED)开关性能的TFT比在硅片上制造大规模IC的技术难度更大。对生产环境的要求(净化度为100级),对原材料纯度的要求(电子特气的纯度为99.999985%),对生产设备和生产技术的要求都超过半导体大规模集成,是现代大生产的顶尖技术。其主要特点有:
(1)大面积:九十年代初第一代大面积玻璃基板(300mm×400mm)TFT-LCD生产线投产,到2000年上半年玻璃基板的面积已经扩大到了680mm×880mm),最近950mm×1200mm的玻璃基板也将投入运行。原则上讲没有面积的限制。
(2)高集成度:用于液晶投影的1.3英寸TFT芯片的分辨率为XGA含有百万个象素。分辨率为SXGA(1280×1024)的16.1英寸的TFT阵列非晶体硅的膜厚只有50nm,以及TAB ON GLASS和SYSTEM ON GLASS技术,其IC的集成度,对设备和供应技术的要求,技术难度都超过传统的LSI。
(3)功能强大:TFT最早作为矩阵选址电路改善了液晶的光阀特性。对于高分辨率显示器,通过0-6V范围的电压调节(其典型值0.2到4V),实现了对象元的精确控制,从而使LCD实现高质量的高分辨率显示成为可能。TFT-LCD是人类历史上第一种在显示质量上超过CRT的平板显示器。现在人们开始把驱动IC集成到玻璃基板上,整个TFT的功能将更强大,这是传统的大规模半导体集成电路所无法比拟的。
(4)低成本:玻璃基板和塑料基板从根本上解决了大规模半导体集成电路的成本问题,为大规模半导体集成电路的应用开拓了广阔的应用空间。
(5)工艺灵活:除了采用溅射、CVD(化学气相沉积)MCVD(分子化学气相沉积)等传统工艺成膜以外,激光退火技术也开始应用,既可以制作非晶膜、多晶膜,也可以制造单晶膜。不仅可以制作硅膜,也可以制作其他的Ⅱ-Ⅵ族和Ⅲ-Ⅴ族半导体薄膜。
(6)应用领域广泛,以TFT技术为基础的液晶平板显示器是信息社会的支柱产业,也技术可应用到正在迅速成长中的薄膜晶体管有机电致发光(TFT-OLED)平板显示器也在迅速的成长中。
3、 TFT-LCD的主要特点:
随着九十年代初TFT技术的成熟,彩色液晶平板显示器迅速发展,不到10年的时间,TFT-LCD迅速成长为主流显示器,这与它具有的优点是分不开的。主要特点是:
(1)使用特性好:低压应用,低驱动电压,固体化使用安全性和可靠性提高;平板化,又轻薄,节省了大量原材料和使用空间;低功耗,它的功耗约为CRT显示器的十分之一,反射式TFT-LCD甚至只有CRT的百分之一左右,节省了大量的能源;TFT-LCD产品还有规格型号、尺寸系列化,品种多样,使用方便灵活、维修、更新、升级容易,使用寿命长等许多特点。显示范围覆盖了从1英寸至40英寸范围内的所有显示器的应用范围以及投影大平面,是全尺寸显示终端;显示质量从最简单的单色字符图形到高分辨率,高彩色保真度,高亮度,高对比度,高响应速度的各种规格型号的视频显示器;显示方式有直视型,投影型,透视式,也有反射式。
(2)环保特性好:无辐射、无闪烁,对使用者的健康无损害。特别是TFT-LCD电子书刊的出现,将把人类带入无纸办公、无纸印刷时代,引发人类学习、传播和记栽文明方式的革命。
(3)适用范围宽,从-20℃到+50℃的温度范围内都可以正常使用,经过温度加固处理的TFT-LCD低温工作温度可达到零下80℃。既可作为移动终端显示,台式终端显示,又可以作大屏幕投影电视,是性能优良的全尺寸视频显示终端。
(4)制造技术的自动化程度高,大规模工业化生产特性好。TFT-LCD产业技术成熟,大规模生产的成品率达到90%以上。
(5)TFT-LCD易于集成化和更新换代,是大规模半导体集成电路技术和光源技术的完美结合,继续发展潜力很大。目前有非晶、多晶和单晶硅TFT-LCD,将来会有其它材料的TFT,既有玻璃基板的又有塑料基板。
三、国际技术水平和现状
TFT-LCD技术已经成熟,长期困扰液晶平板显示器的三大难题:视角、色饱和度、亮度已经获得解决。采用多区域垂直排列模式(MVA模式)和面内切换模式(IPS模式)使液晶平板显示的水平视角都达到了170度。MVA模式还使响应时间缩短到20ms。
从技术角度来看,TN+Film解决方案是最简单的一种,TFT显示器制造商将过去用于老式LCD显示器的扭曲向列(TN:Twisted Nematic)技术,同TFT技术相结合,从而有了TN+Film技术。这项技术主要就是通过显示屏覆盖一层特殊的薄膜,来扩大可视角度——可以把可视角度从90度扩大到大约140度。如图6所示:TN+Film同标准TFT显示器一样都是通过排列液晶分子来实现对图象的控制,它在上表面覆盖一层薄膜来增大可视角度。不过TFT显示器相对弱的对比度和缓慢的反应时间这些缺点仍然没有改变。所以TN+Film这种方式并不是做好的解决方案,除了它的造价最便宜之外没有任何可取之处。
IPS就是In-Plane Switching的简称,意思就是平板开关,又称为Super TFT。最早由Hitachi(日立)开发,现在NEC和Nokia也使用此项技术制成显示器。这项技术同扭曲向列显示器(TN-Film)的不同就在于液晶分子相对于基本排列方式不同,当加上电压之后液晶分子与基板平行排列。
采用这项技术的显示器的可视角度达到了170度,已经同阴极射线管的可视角度相当了,不过这项技术也有缺点:为了能让液晶分子平行排列,电极不能象扭曲向列显示器(TN-Film)一样,在两层基板上都有,只能放在低层的基板上——这样导致的直接结果就是显示器的亮度和对比度明显的下降,为了提高亮度和对比度,只有增强背光光源的亮度。这样一来,反应时间和对比度相对于普通TFT显示器而言更难提高了。所以这项技术似乎也不是最好的解决方案。
MVA多区域垂直排列技术,是由日本富士通(Fujitsu)公司开发的,单从技术的角度看,它兼顾了可视角度和反应时间两个方面。找到了一个折中的解决方法。MVA技术使得可视角达到了160度—— 虽然不如IPS能达到的170度的可视角度,不过它`仍然是好的,因为这项技术能够提供更好的对比度和更短的反应时间。
MVA中的M代指“multi-domains” —— 多区域的意思。图8所示,那些紫色的突起(protrusion)构成了所谓的区域。富士通目前生产的MAV显示器中一般就有这样4个区域。
VA是“vertical alignment”的简称,意为垂直排列。不过单从字面上看会产生一些误解,因为液晶分子并不是如图所示的“突起”(protrusion)完全垂直。请看图8所示黑色示意图。当电压生成一个电场时,液晶分子如图相互平行排列,这样背光光源就能穿过,而且能将光线向各个方向发散,从而扩大了可视角度。
另外,MVA还提供了比IPS和TN+Film技术都快的反应时间,这对于取得良好的视频回收和残视觉效果都是非常重要的。MVA液晶显示器的对比度也有所提高,不过同样也会随着可视度的变换而变化。
在采用光学补偿弯曲技术(OCB)的基础上发展起来的场序列全彩色(FSFC)LCD技术不仅取消了占成本三分之一的彩色滤光膜(CF),还可使分辨率提高3倍,透过率提高5倍,同时简化了工艺,降低了成本。彩膜技术和背光源技术的发展使TFT-LCD的彩色再现能力达到甚至超过了CRT。作为商品显示器TFT-LCD的主要技术指标综合性能在各类显示器件中是最优秀的,特别是TFT-LCD产品的大规模生产技术的完善,多品种、多系列的产品发展空间,应用范围无所不至 。最近韩国三星电子已经生产出了38英寸单一基板的TFT-LCD液晶电视和40英寸TFT-LCD显示器,以其优良的性能向公认的应为PDP霸占的大尺寸彩电市场进军。
LCD是所有显示器中耗电最低的产品,以13.3英寸XGA TFT-LCD为例,其功耗1998年为4.4瓦,1999年为3.3瓦,到2001年将小于2.5瓦,特别是反射型TFT-LCD的研制成功,由于取消了背光源,其功耗比透射式TFT-LCD低了一个数量级。同时由于几改进,低温激光退火多晶硅(P-Si)技术成熟,以至最近发展起来的单晶硅技术使得TFT-LCD的响应速度更快,电路集成化水平更高,锁相环技术的应用,一种功能更新,更全的周边电路的采用,系统集成(System on glass)技术的发展,使得TFT-LCD更轻、更薄。13.3英寸TFT-LCD其厚度在1998年为7.2mm,1999年为5.5mm,2001年降到5mm以下,其重量1998年为580克,1999年为450克,到2001年降到400克以下。TFT-LCD的大生产技术也已成熟,已实现全自动生产,其第五代生产线在2002年将进入实用生产阶段,生产成本将不断下降。TFT-LCD在技术上的成熟与进步以及其特有的性能优势确定了TFT-LCD最终取代CRT的格局。
四、总结
目前TFT-LCD已达到的技术水平状况:
(1)水平和垂直角都达到170度;
(2)显示亮度达到500尼特,对比度500:1;
(3)寿命超过3万小时;
(4)场序列全彩色(FSFC)技术开始应用于工业生产;
(5)大屏幕薄膜晶体管液晶显示彩色电视(TFT-LC TV)已经开始进入大规模工业生产,TFT-LCTV的画质已经达到甚至超过了CRT,如28英寸TFT LC TV的分辨率为1920×1200,水平垂直视角均为170度;38英寸的TFT LC TV已研制成功;40英寸的TFT-LCD也已研制成功;
(6)大面积低温多晶硅TFT-LCD已经开发成功,并投入工业生产,非晶硅TFT的自扫描LCD已经商品化;
(7)反射式TFT-LCD彩色显示器开始商品化。例如分辨率是400×234,画面为16:9的5.8英寸反射式显示器的反射率为30%,响应速度为30ms,消耗功率为0.15瓦。
(8)730×920mm基板大屏幕生产线已经研制成功,更大尺寸基板的大屏幕生产线正在建设之中。
(9)塑料基板TFT-LCD开始商品化。日本现有5个品种的塑料基板产品。
(10)背光源和逆变器,虽在积极开发反射式LCD,但用背光源的透射型TFT-LCD在相当长时间内还是主流产品。背光源是其重要配件。德国研制成用于液晶模块的平板荧光灯背光源,亮度达到5000-7000cd/m2,寿命达到10万小时。一些新型自热式背光源可以在-40℃到85℃范围内正常工作。OEL背光源和高亮度LED背光源已开发成功,并开始用于TFT-LCD、Linfinity
Microelectrunies发明了冷阴极背光源长寿命逆变器,光源调制范围达到500:1。
㈨ 液晶模块lcm,TFT彩屏显示程序是用什么编写的,好学吗
一般用C编写就行了,看你用什么彩屏吧,如果是买模组型的,就很好编写了。如果是RGB的,就比较难。模组型的你可以去广州锐显那看看,他们有很完整的例程
㈩ 如何在tft lcd显示动态数字
你是要用单片机驱动TFT液晶屏吗?
如果是的话,你可以搜搜锐显科技。他们有很多方式驱动的液晶屏能让TFT显示动态数字。