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液晶顯示器的主要分類以及驅動方式

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液晶顯示器的主要分類以及驅動方式

發布日期:2017-05-18 作者:新長鋮 點擊:

  

液晶顯示器,依驅動方式來分類可分為靜態驅動和單純矩陣驅動(Simple Matrix)以及主動矩陣驅動(Active Matrix)三種。其中,被動矩陣型又可分為扭轉式向列型(Twisted Nematic;TN)、超扭轉式向列型(Super Twisted Nematic;STN)及其它被動矩陣驅動液晶顯示器;而主動矩陣型大致可區分為薄膜式晶體管型(Thin Film Transistor;TFT)及二端子二極管型(Metal/Insulator/Metal;MIM)二種方式。

TN、STN及TFT型液晶顯示器因其利用液晶分子扭轉原理之不同,在視角、彩色、對比及動畫顯示品質上有高低程次之差別,使其在產品的應用范圍分類亦有明顯區隔。以目前液晶顯示技術所應用的范圍以及層次而言,主動式矩陣驅動技術是以薄膜式晶體管型(TFT)為主流,多應用于筆記型計算機及動畫、影像處理產品。而單純矩陣驅動技術目前則以扭轉向列(TN)、以及超扭轉向列(STN)為主,目前的應用多以文書處理器以及消費性產品為主。在這之中,TFT液晶顯示器所需的資金投入以及技術需求較高,而TN及STN所需的技術及資金需求則相對較低。

   

在TN與STN型的液晶顯示器中,所使用單純驅動電極的方式,都是采用X、Y軸的交叉方式來驅動,如下圖所示,因此如果顯示部分越做越大的話,那么中心部分的電極反應時間可能就會比較久。而為了讓屏幕顯示一致,整體速度上就會變慢。講的簡單一點,就好像是CRT顯示器的屏幕更新頻率不夠快,那是使用者就會感到屏幕閃爍、跳動;或著是當需要快速3D動畫顯示時,但顯示器的顯示速度卻無法跟上,顯示出來的要果可能就會有延遲的現象。所以,早期的液晶顯示器在尺寸上有一定的限制,而且并不適合拿來看電影、或是玩3D游戲。

為了改善此一情形,后來液晶顯示技術采用了主動式矩陣(active-matrix addressing)的方式來驅動,這是目前達到高數據密度液晶顯示效果的理想裝置,且分辨率極高。方法是利用薄膜技術所做成的硅晶體管電極,利用掃描法來選擇任意一個顯示點(pixel)的開與關。這其實是利用薄膜式晶體管的非線性功能來取代不易控制的液晶非線性功能。如上圖,在TFT型液晶顯器中,導電玻璃上畫上網狀的細小線路,電極則由是薄膜式晶體管所排列而成的矩陣開關,在每個線路相交的地方則有著一弄控制匣,雖然驅動訊號快速地在各顯示點掃瞄而過,但只有電極上晶體管矩陣中被選擇的顯示點得到足以驅動液晶分子的電壓,使液晶分子軸轉向而成"亮"的對比,不被選擇的顯示點自然就是"暗"的對比,也因此避免了顯示功能對液晶電場效應能力的依靠。312621867429755.png

液晶拼接屏


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關鍵詞:液晶顯示器

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