《平板顯示器》PPT課件

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1、第六章平板顯示器件6.1液晶顯示器（LCD）6.2LED顯示器6.3等離子體顯示器（PDP）6.4DLP投影顯示顯示器件是各種儀器信息系統(tǒng)的終端，是視頻技術、通信技術必不可少的組成部分，是人類生活中信息展示的視窗。平板顯示器件是顯示技術中主要的發(fā)展方向。6.1液晶顯示器（LCD）液晶：一些有機化合物既具有液態(tài)的流動性，又具有晶體的各向異性。微小的外部能量——電場、磁場、熱能等就能實現(xiàn)各分子狀態(tài)間的轉變，從而引起液晶的光、電、磁的物理性質(zhì)發(fā)生變化。液晶分子的形狀呈棒狀，寬約十分之幾納米，長為數(shù)納米。液晶材料用于顯示是利用它在電場作用下，光學性質(zhì)發(fā)生變化從而對外部入射光產(chǎn)生調(diào)制。

2、向列相液晶分子是液晶顯示的主要材料。實用中是用30多種單質(zhì)液晶組成混合液晶。一、線偏振光在向列液晶中的傳播關于液晶介電常數(shù)；定義：P型液晶；外電場作用時，分子長軸方向與外電場平行。N型液晶；外電場作用時，分子長軸方向與外電場垂直。液晶顯示主要使用P型液晶。P型液晶是正單軸晶體，分子長軸方向就是光軸。線偏振光正入射P型液晶材料，如果其偏振方向與光軸平行或垂直，則它的偏振方向和傳播方向都不改變。二、扭曲向列型液晶器件（TN-LCD）液晶盒：封裝液晶的間隙只有幾μm。定向?qū)樱菏挂壕Х肿訌纳系较屡で?0°。TN-LCD的工作原理采用光刻技術，制作ITO玻璃上的顯示電極加電壓到相應電極

3、上，可實現(xiàn)所期望的顯示。在下偏振片后再貼一塊反光片，就成為反射式液晶顯示器TN-LCD的電光特性：電壓有效值電光特性與顯示對比度相關。TN-LCD的響應時間在80ms左右。三、超扭曲向列型液晶顯示（STN-LCD）在液晶顯示電極上加信號，是用矩陣尋址法，即X-Y尋址。TN-LCD的液晶分子的扭曲角為90°，電光特性曲線不夠陡峭。在用矩陣尋址法驅(qū)動時，有明顯的交叉效應。交叉效應隨矩陣行、列數(shù)目的增大而加劇，使圖像對比度降低，質(zhì)量變差。STN-LCD使液晶分子的扭曲角增加到180°～270°，大大提高了電光特性的陡度。STN-LCD利用了超扭曲和雙折射兩個效應，是基于光學干涉的顯

4、示器件。對STN-LCD的有色背景進行補償，實現(xiàn)黑白顯示實現(xiàn)黑白顯示后，再加彩色濾色器，就可實現(xiàn)彩色顯示STN-LCD的電光響應時間大于100ms。四、有源矩陣液晶顯示器件（AM-LCD）在每一個像素上設計一個非線性的有源器件，使每個像素可以被獨立驅(qū)動，克服交叉效應，可以提高液晶的分辨率和實現(xiàn)多灰度級顯示。TFT-LCD就是目前性能較好的AM-LCD器件。存儲效應，得到對比度很高的顯示質(zhì)量。多灰度級顯示彩色顯示五、LCD的背光源液晶顯示屏、液晶彩電等為了實現(xiàn)高對比度的全色顯示需要加背光源。背光源主要有：熱陰極熒光燈(HCFL)、冷陰極熒光燈(CCFL)、發(fā)光二極管、電致發(fā)光板

5、等。LCD屏加上控制、驅(qū)動電路和背光源就組成了實用的LCD模塊。背光源應有較高的亮度和發(fā)光效率，功耗小，壽命長，且背照均勻。六、LCD的特點和應用器件厚度僅數(shù)毫米，非常適于便攜式裝置的顯示。工作電壓僅幾伏，用CMOS電路可直接驅(qū)動。功耗很低。采用彩色濾色器，易實現(xiàn)彩色顯示。LCD已成為應用最廣泛的平板顯示器之一。應用于儀器儀表、手機等顯示，還有計算機顯示器、液晶彩電、液晶投影機等，市場十分廣闊。液晶投影機光路圖6.2LED顯示器一、發(fā)光二極管大屏幕顯示超高亮度紅、綠、蘭LED組成平板陣列，進行大屏幕顯示，已是現(xiàn)代化社會的一道風景。二、有機電致發(fā)光器件－OLEDLED是無機電致

6、發(fā)光，OLED是有機熒光材料作為發(fā)光物質(zhì)，結構和發(fā)光機理上類同于無機LED器件。（Organiclightemittingdiode）ETL：電子傳輸層EML：發(fā)光層HTL：空穴傳輸層｝有機材料OLED發(fā)光有五個步驟：⑴載流子電子和空穴分別從陰極、陽極注入ETL、HTL。⑵載流子分別從ETL和HTL向EML遷移。⑶載流子在EML中復合并產(chǎn)生激發(fā)子（Exciplex）。⑷激發(fā)子遷移,傳遞能量給發(fā)光分子，使其電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。⑸激發(fā)態(tài)電子躍遷回低能態(tài)，產(chǎn)生輻射。OLED是一種高亮度、寬視角、全固化的主動發(fā)光型顯示器件。主要優(yōu)點：發(fā)光亮度可達幾百～上萬cd/m2，電視才100

7、cd/m2。低電壓驅(qū)動：十幾V～幾V；功耗低。有機材料易得，制備工藝簡單，易制成大面積顯示器件，可以做成能彎曲的柔軟顯示器。很多有機物都可實現(xiàn)紅、綠、藍，易實現(xiàn)高分辨率的彩色顯示屏。超輕、超?。ê穸瓤傻陀?mm），響應速度是液晶的1000倍，實現(xiàn)精彩的視頻播放－大面積“薄膜電視”。OLED制造成本低，將會逐漸取代LCD。OLED將會成為平板顯示的主流技術之一。彎曲的柔軟顯示器OLED彩色顯示屏左邊：OLED顯示右邊：LCD顯示6.3等離子體顯示器-PDP（PlasmaDisplayPanel）是利用氣體