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液晶屏和觸摸屏詳細介紹
發布時間:2020-01-03   點擊次數:69次

液晶屏和觸摸屏詳細介紹

一、概述

液晶的發現可追溯到19世紀末,1888年被奧地利植物學家發現。它是一種在一定溫度範圍內呈現既不同於固態、液態,又不同於氣態的特殊物質態。既具有晶體所具有的各向異性造成的雙折射性,又具有液體所特有的流動性。一般可分熱致液晶和溶致液晶兩類。顯示應用領域使用的是熱致液晶,溫度低了,出現結晶,溫度高了,就變成液體。液晶顯示器件(LCD)所標注的存儲溫度指的就是呈現液晶態的溫度範圍。液晶由於它的各向異性而具有電光效應,尤其是具有扭曲向列效應和超扭曲效應,因此,可以製造出不同類型的顯示器件,可直接與大規模集成電路結合開發出一係列具有便攜顯示功能的產品。液晶顯示器件誕生至今不過二十多年,產品已經更新了四代。目前扭曲向列型液晶(TN)即將被淘汰,超扭曲向列型(STN)和有源矩陣型(TFT)已經成熟普及。鐵電型(FELCD)和多穩態型液晶顯示(MLCD)開始出現,其產品壽命大約為10,000至15,000個小時。

二、常用液晶屏分類

液晶顯示器件有以下特點:①低壓微功耗;②平板型結構;③被動顯示(不怕光衝刷、無眩光,不刺激人眼);④顯示信息量大(像素小);⑤易於彩化(一般使用濾法和幹涉法,使其在譜上得到準確的複現);⑥無電磁輻射和X射線(利於信息保密,對人體安全);⑦長壽命(液晶背光壽命有限,不過可更換背光部分)。

幾種常見液晶類型的原理。

(1) TN(Twist Nematic)即扭曲向列型液晶。將塗有透明導電層的兩片玻璃基板間夾上一層正介電異向性液晶,液晶分子沿玻璃表麵平行排列,排列方向在上下玻璃之間連續扭轉90°。然後上下各加一偏光片,底麵加上反光片,基本就構成了TN型液晶。

(2) STN(Super TN)型液晶,跟TN型結構大體相同,隻不過液晶分子扭曲180°,還可以扭曲210°或270°等,特點是電光響應曲線更好,可以適應更多的行列驅動。

(3) TN或STN型液晶,一般是對液晶盒施加電壓,達到一定電壓值,對行和列進行選擇,出現“顯示”現象,所以行列數越多,要求驅動電壓越高,因此往往TN或STN型液晶要求有較高的正極性驅動電壓或較低的副極性電壓,也因為如此,TN和STN型液晶難以做成高分辨率的液晶模塊。

液晶顯示模塊(LCD Module)簡稱“LCM”,是一種將液晶顯示器件、連接件、集成電路、PCB線路板、背光源、結構件裝配在一起的組件。

三、選型注意事項

液晶屏的選型包括LCD類型、品牌與價格、供貨、分辨率與尺寸、溫度與亮度、接口方式等關鍵指標。常見液晶分為以下幾類:段式、字符型和圖形點陣。段式液晶的每字為8段組成,即8字和一點,隻能顯示數字和部分字母,如要顯示其他少量字符、漢字,需要廠家將所要顯示的內容固化在指定的位置。字符型液晶用於顯示字符和數字的,也可用上述方法顯示少量字符、漢字。

晶及小圖形點陣液晶有常溫型和寬溫型的,而大圖形點陣的液晶寬溫型比較少見。

根據筆者調研和查詢情況,夏普公司可以提供較為全麵的各係列液晶顯示平板,並且國內各大代理公司也可以提供與之配套的各種附件(控製接口電路和逆變器等)和技術支持,其產品分類可見本文附錄。

EPSON公司可以提供針對各類顯示屏的圖形控製接口芯片,這些芯片可以為開發者提供極大的方便,大大減少了開發周期和代價,並且可以使最終產品具有非常靈活的使用範圍。例如該公司推出的SED13545556係列產品,可以使需要顯示的數據通過數據總線傳送到該芯片,根據寄存器設置,可以驅動包括數字RGB、模擬RGB和普通視頻接口的各種顯示器件。具體型號和技術指標見附錄。

四、背光選擇  

液晶從另一方麵又可分為透射式、反射式、半反半透式三類,因為液晶為被動發光型顯示器,所以必須有外界光源才會顯示,透射式液晶必須加上背景光,反射式液晶需要較強的環境光線,半反半透式液晶要求環境光線較強或加背光。液晶的背景光通常有三種:LED、EL和CCFL(冷陰極發光)。

 

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