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TFT-LCD技术是用薄膜晶体管驱动液晶材料进行显示的技术。要理解该器件的工作原理,首先需要了解液晶材料的特性。液晶材料是在某一特定温度范围内,会同时具有液体和晶体特性珠材料。液晶材料具有光学各向异性,在20世纪60年代中期,科学家发现通过施加外部电场可以改变通过液晶材料的光的性质,根据这一原理研制成功了液晶显示器件。
典型的TFT-LCD产品结构为三明治结构,在两片玻璃中间夹有液晶材料,其结构示意图如下图,从上到下典型TFT-LCD产品的结构包含上偏振片、彩色沾光片、液晶层、TFT阵列基板、下偏振片和背光模组,其中在TFT阵列基板上连接有驱动IC。
薄膜晶体管液晶显示器主要利用光的偏振性能实现图像和文字的显示。以下不加电情况为亮态,即常白状态为例,如上图中所示的上下两片偏振片的光学偏振方向相互垂直,即相位差为90°。来自背光源的非偏振光,经过第一片偏振片为线偏振光,在某个像素位置如果没有电压,由于液晶的旋光特性,该线偏振光的偏振旋转90°,正好与上面的偏振片的偏振方向相同
,则该像素显示状态不变,因此光线无法通过上面的偏振片,则该像素显示状态为暗。这就是薄膜晶体管液晶显示器的基本显示原理,当然根据液晶显示模式的不同,显示原理略有差异,但基本原理一致。
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