专题一：液晶显示技术(下)课件分解.ppt
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专题一：液晶显示技术专题一：液晶显示技术( (下下) )课件分解课件分解 3.LCD 3.LCD的技术参数、特点及新近展的技术参数、特点及新近展 3.1 LCD3.1 LCD的技术参数的技术参数1.1.可视面积可视面积 液晶显示器所标示的可视面积尺寸就是实际可以使用的液晶显示器所标示的可视面积尺寸就是实际可以使用的屏屏幕对角线尺寸幕对角线尺寸2.2.点距点距 指在水平方向或垂直方向上的指在水平方向或垂直方向上的有效观察尺寸有效观察尺寸与相应方向上与相应方向上的的像素之比像素之比，点距越小显示效果就越好现在市售产品的点距，点距越小显示效果就越好现在市售产品的点距一般有点一般有点2828（（0.28mm0.28mm）、点）、点2626（（0.26mm0.26mm）、点）、点2525（（0.25mm0.25mm））3 3种例如，一般种例如，一般1414英寸英寸LCDLCD的可视面积为的可视面积为285.7mm×214.3mm285.7mm×214.3mm，，它的最大分辨率为它的最大分辨率为1024×7681024×768，那么点距就等于可视宽度，那么点距就等于可视宽度/ /水平水平像素（或者可视高度像素（或者可视高度/ /垂直像素），即垂直像素），即285.7mm/1024=0.279 285.7mm/1024=0.279 mmmm（或者是（或者是214.3mm/768=0.279mm214.3mm/768=0.279mm）。
3.1 LCD 3.1 LCD的技术参数的技术参数3.3.可视角度可视角度 液晶显示器的可视角度液晶显示器的可视角度左右对称左右对称，而，而上下则不一定对称上下则不一定对称由于每个人的视力不同，因此以对比度为准，在最大可视角时由于每个人的视力不同，因此以对比度为准，在最大可视角时所测得的对比度越大越好当背光源的入射光通过偏光板、液所测得的对比度越大越好当背光源的入射光通过偏光板、液晶及取向膜后，输出光便具备了特定的方向特性，也就是说，晶及取向膜后，输出光便具备了特定的方向特性，也就是说，大多数从屏幕射出的光具备了垂直方向大多数从屏幕射出的光具备了垂直方向4.4.亮度亮度 液晶显示器的最大亮度，通常由背光源（液晶显示器的最大亮度，通常由背光源（CCFLCCFL或或LEDLED）来）来决定，亮度值一般都在决定，亮度值一般都在200200～～250cd/m2250cd/m2之间液晶显示器的亮之间液晶显示器的亮度若略低，会觉得发暗，而稍亮一些，就会好很多虽然技术度若略低，会觉得发暗，而稍亮一些，就会好很多虽然技术上可以达到更高亮度，但是这并不代表亮度值越高越好，因为上可以达到更高亮度，但是这并不代表亮度值越高越好，因为太高亮度的显示器有可能使观看者眼睛受伤。
太高亮度的显示器有可能使观看者眼睛受伤 3.1 LCD 3.1 LCD的技术参数的技术参数5.5.响应时间响应时间 指液晶显示器各像素点对输入指液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度信号反应的速度，即像素由暗转，即像素由暗转亮或亮转暗的速度，此值亮或亮转暗的速度，此值越小越好越小越好如果响应时间太长，就有可能如果响应时间太长，就有可能使液晶显示器在显示动态图像时有尾影拖曳的感觉这是液晶显示使液晶显示器在显示动态图像时有尾影拖曳的感觉这是液晶显示器的弱项之一，但随着技术的发展而有所改善一般将反应速率分器的弱项之一，但随着技术的发展而有所改善一般将反应速率分为两个部分，即上升沿时间和下降沿时间，表示时以两者之和为准，为两个部分，即上升沿时间和下降沿时间，表示时以两者之和为准，一般以一般以20ms20ms左右为佳左右为佳6.6.色彩度色彩度 LCDLCD面板上每个独立的像素色彩是由红、绿、蓝（面板上每个独立的像素色彩是由红、绿、蓝（R R、、G G、、B B））3 3种种基本色来控制每个基本色（基本色来控制每个基本色（R R、、G G、、B B）达到）达到6 6位，即位，即6464种表现度，种表现度，那么每个独立的像素就有那么每个独立的像素就有64×64×64=26214464×64×64=262144种色彩。
采用了帧率控种色彩采用了帧率控制（制（Frame Rate ControlFrame Rate Control，，FRCFRC）技术以仿真的方式来表现出全彩的）技术以仿真的方式来表现出全彩的画面，也就是每个基本色（画面，也就是每个基本色（R R、、G G、、B B）能达到）能达到8 8位，即位，即256256种表现度，种表现度，那么每个独立的像素就有高达那么每个独立的像素就有高达256×256×256=16777216256×256×256=16777216种色彩 3.1 LCD 3.1 LCD的技术参数的技术参数7. 7. 对比度对比度 对比度是对比度是最大亮度值最大亮度值（全白）（全白）与最小亮度值与最小亮度值（全黑）的（全黑）的比值CRTCRT显示器的对比度通常高达显示器的对比度通常高达500500︰︰1 1，以致在，以致在CRTCRT显示器显示器上呈现真正全黑的画面是很容易的但对上呈现真正全黑的画面是很容易的但对LCDLCD来说就不是很容易来说就不是很容易了，由冷阴极射线管所构成的背光源是很难去做快速的开关动了，由冷阴极射线管所构成的背光源是很难去做快速的开关动作，因此背光源始终处于点亮的状态。
为了要得到全黑画面，作，因此背光源始终处于点亮的状态为了要得到全黑画面，液晶模块必须完全把来自背光源的光完全阻挡，但在物理特性液晶模块必须完全把来自背光源的光完全阻挡，但在物理特性上，这些组件无法完全达到这样的要求，总是会有一些漏光发上，这些组件无法完全达到这样的要求，总是会有一些漏光发生一般来说，人眼可以接受的对比值约为生一般来说，人眼可以接受的对比值约为250250：：1 1 8.8.分辨率分辨率 TFTTFT液晶显示器分辨率通常用一个液晶显示器分辨率通常用一个乘积来表示乘积来表示，例如，例如800×600800×600、、1024×7681024×768、、1280×10241280×1024等，它们分别表示等，它们分别表示水平方水平方向的像素点数向的像素点数与与垂直方向的像素点数垂直方向的像素点数，而像素是组成图像的基，而像素是组成图像的基本单位，也就是说，像素越高，图像就越细腻、越精美本单位，也就是说，像素越高，图像就越细腻、越精美9.9.外观外观 液晶显示器具有纤巧的机身，显示板的厚度通常在液晶显示器具有纤巧的机身，显示板的厚度通常在6.56.5～～8 8 cmcm之间。
充满时代感的造型，配以黑色或者标准的纯白色，让之间充满时代感的造型，配以黑色或者标准的纯白色，让人看起来相当舒适现在一些液晶显示器还可以挂在墙上人看起来相当舒适现在一些液晶显示器还可以挂在墙上, , 充充分显示了其轻便性分显示了其轻便性 3.1 LCD 3.1 LCD的技术参数的技术参数 3.2 LCD 3.2 LCD的特点的特点优点：优点：1.1.低压微功耗低压微功耗 极低的工作电压，只要极低的工作电压，只要2 2～～3V3V，工作电流只有几个，工作电流只有几个umA/cmumA/cm2 2，即功耗只有，即功耗只有1010-6-6～～1010-5-5W/cmW/cm2 2因此液晶显示器可以和大规模因此液晶显示器可以和大规模集成电路直接匹配，简化了驱动电路，使便携式电子计算机、集成电路直接匹配，简化了驱动电路，使便携式电子计算机、电子仪器仪表及笔记本电脑等成为可能电子仪器仪表及笔记本电脑等成为可能2.2.平板型结构平板型结构 液晶显示器的基本结构是有两片导电玻璃，中间灌有液液晶显示器的基本结构是有两片导电玻璃，中间灌有液晶的薄形盒（晶的薄形盒（4 4～～6um6um）。
使用方便，显示面积做大做小都较）使用方便，显示面积做大做小都较容易，便于自动化大量生产，生产成本低容易，便于自动化大量生产，生产成本低3.3.被动显示型被动显示型 在自然界，人类视觉所获得的信息中，在自然界，人类视觉所获得的信息中，90%90%以上是通过外以上是通过外部事物对光的反射，而不是靠物体本身得发光，所以被动显部事物对光的反射，而不是靠物体本身得发光，所以被动显示示更适合人的视觉习惯，不易引起眼部疲劳更适合人的视觉习惯，不易引起眼部疲劳 不怕不怕光冲刷光冲刷（指当环境光较亮时，要显示的信息被冲淡，（指当环境光较亮时，要显示的信息被冲淡，从而显示不清晰外光越强，显示内容越清晰从而显示不清晰外光越强，显示内容越清晰, ,这是指反射这是指反射式式LCDLCD光冲刷一般指主动发光显示被环境光冲淡光冲刷一般指主动发光显示被环境光冲淡4.4.显示信息量大显示信息量大 液晶显示像素可以做得很小，所以在同样显示面积内可以液晶显示像素可以做得很小，所以在同样显示面积内可以容纳更多的像素，有利于实现高清显示容纳更多的像素，有利于实现高清显示5.5.易于彩色化易于彩色化 液晶本身无颜色，但有许多方法可以实现彩色化，如滤色液晶本身无颜色，但有许多方法可以实现彩色化，如滤色法和干涉法。
由于滤色法技术比较成熟，使液晶的彩色化更准法和干涉法由于滤色法技术比较成熟，使液晶的彩色化更准确更艳丽，确更艳丽，因此不会产生失真因此不会产生失真6.6.无电磁辐射无电磁辐射7.7.长寿命长寿命 由于液晶工作电压低，电流小，所以几乎不会劣化，由于液晶工作电压低，电流小，所以几乎不会劣化，寿命很长，可达寿命很长，可达5000050000小时 3.2 LCD 3.2 LCD的特点的特点 3.2 LCD 3.2 LCD的特点的特点缺点：缺点：1 1、可视角度小、可视角度小 早期的液晶显示器可视偏转角度只有 早期的液晶显示器可视偏转角度只有9090度，只能从正面度，只能从正面观看，从侧面看就会出现较大的亮度和色彩失真现在市面观看，从侧面看就会出现较大的亮度和色彩失真现在市面上的液晶显示器可视偏转角度一般在上的液晶显示器可视偏转角度一般在140140度左右，对于个人使度左右，对于个人使用来说是够了，但如果几个人同时观看，失真的问题就显现用来说是够了，但如果几个人同时观看，失真的问题就显现出来了2 2、响应速度慢、响应速度慢 显示快速运动画面时，容易产生显示快速运动画面时，容易产生影像拖尾影像拖尾现象。
在玩游现象在玩游戏、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保证画面的连贯 缺点：缺点：3 3、亮度和对比度低、亮度和对比度低 由被动显示原理决定的由被动显示原理决定的4 4、容易产生、容易产生““坏点坏点””（亮点和暗点）（亮点和暗点） 液晶显示屏的材料一般采用玻璃，很容易破碎，再加上每液晶显示屏的材料一般采用玻璃，很容易破碎，再加上每一个像素都十分细小，常常会造成个别的像素坏掉的现象，俗一个像素都十分细小，常常会造成个别的像素坏掉的现象，俗称称““坏点坏点””，这是无法维修的，是在生产过程中产生的，只有，这是无法维修的，是在生产过程中产生的，只有更换整个显示屏，而更换的价格往往十分昂贵更换整个显示屏，而更换的价格往往十分昂贵 在每个液晶像素后面有三个晶体管（有源器件），对应着在每个液晶像素后面有三个晶体管（有源器件），对应着红、绿、蓝三个滤光片，其中任何一个晶体管出现问题都会使红、绿、蓝三个滤光片，其中任何一个晶体管出现问题都会使这个像素成为一个坏点以这个像素成为一个坏点。
以1515寸寸1024*7681024*768的屏为例，总共约需的屏为例，总共约需像素点像素点1024*768*3=23592961024*768*3=2359296个，而且在每个液晶像素背后还集个，而且在每个液晶像素背后还集成有一个单独驱动管，在如此多的像素点和驱动管中难免会有成有一个单独驱动管，在如此多的像素点和驱动管中难免会有个别会出现问题产生坏点的多少直接与生产厂家的技术和工个别会出现问题产生坏点的多少直接与生产厂家的技术和工艺水平相关艺水平相关 3.2 LCD 3.2 LCD的特点的特点 当设定屏幕显示的画当设定屏幕显示的画面全黑时，屏幕上所显面全黑时，屏幕上所显示的红、绿蓝光点示的红、绿蓝光点亮点是怎么形成的？亮点是怎么形成的？当设定屏幕显示的画面当设定屏幕显示的画面全白或为同一颜色时，全白或为同一颜色时，屏幕上不显示颜色的点屏幕上不显示颜色的点暗点是怎么形成的？暗点是怎么形成的？ TN-LCD TN-LCD工作于工作于NWNW（（Normal WhiteNormal White常亮常亮）模式，当）模式，当由于各种因素造成某些像素上的由于各种因素造成某些像素上的TFTTFT（薄膜晶体管）（薄膜晶体管）损坏损坏时，电压就无法加到该像素上，这样该像素时，电压就无法加到该像素上，这样该像素上的上的液晶分子液晶分子无法得到扭转的动力，无法得到扭转的动力，保持保持原有的原有的扭曲排列状态扭曲排列状态，在任何情况下光线都将穿透液晶，在任何情况下光线都将穿透液晶盒两端的偏振片使该像素永远处于亮态，这就是盒两端的偏振片使该像素永远处于亮态，这就是我们常说的我们常说的亮点亮点。
TN-LCD TN-LCD工作于工作于NWNW（（Normal BlackNormal Black常黑常黑）模式，当）模式，当由于各种因素造成某些像素上的由于各种因素造成某些像素上的TFTTFT（薄膜晶体管）（薄膜晶体管）损坏损坏时，电压就无法加到该像素上，这样该像素时，电压就无法加到该像素上，这样该像素上的上的液晶分子液晶分子无法得到扭转的动力，无法得到扭转的动力，保持保持原有的原有的扭曲排列状态扭曲排列状态，在任何情况下光线都无法穿透液，在任何情况下光线都无法穿透液晶盒两端的偏振片使该像素永远处于暗态，这就晶盒两端的偏振片使该像素永远处于暗态，这就是我们常说的是我们常说的暗点暗点 LCD LCD屏幕的等级：一般分屏幕的等级：一般分A A、、B B和和C C三级A A级比级比B B级的档次要级的档次要高，高，C C级档次最低一般说来，级档次最低一般说来，B B级和级和C C级都算是次品，与级都算是次品，与A A级相级相比，比，B B级和级和C C级的坏点数多一些，亮度相对不均匀，外观也可能级的坏点数多一些，亮度相对不均匀，外观也可能有损伤，并且与有损伤，并且与A A级屏的价格差距可能高达近千元。
级屏的价格差距可能高达近千元 除了这三级以外，现在还有一种称呼就是除了这三级以外，现在还有一种称呼就是““超超A A级级””或或““AAAA级级””，即比，即比A A级档次还要稍微高一些的产品级档次还要稍微高一些的产品实际上液晶面板等级的判别不仅在于坏点和亮点暗点的多少上，实际上液晶面板等级的判别不仅在于坏点和亮点暗点的多少上，色纯度、可视角度的区别也是评定的主要依据，厂商要根据这色纯度、可视角度的区别也是评定的主要依据，厂商要根据这些产品指针的综合评定，才能把液晶评分为些产品指针的综合评定，才能把液晶评分为A A级、级、B B级、级、C C级，级，并会以此为依据对产品定价，其中并会以此为依据对产品定价，其中A A级屏和级屏和B B级屏必须用专用的级屏必须用专用的仪器去测试，肉眼很难判别仪器去测试，肉眼很难判别 3.2 LCD 3.2 LCD的特点的特点 各地面板厂商对产品的分级各不相同：各地面板厂商对产品的分级各不相同：Ø韩系厂商，韩系厂商，3 3个以下为个以下为A A级级 Ø日系厂商，日系厂商，5 5个以下为个以下为A A级级 Ø台系厂商，台系厂商，8 8个以下为个以下为A A级级 主流液晶显示器产品所标称的等级标准为：主流液晶显示器产品所标称的等级标准为： ØAAAA级：无任何坏点的级：无任何坏点的LCDLCD显示器为显示器为AAAA级。
级 ØA A级：级：3 3个坏点以下，其中亮点不超过一个，且亮点不在屏幕个坏点以下，其中亮点不超过一个，且亮点不在屏幕中央区内中央区内 ØB B级：级：3 3个坏点以下，其中亮点不超过二个，且亮点不在屏幕个坏点以下，其中亮点不超过二个，且亮点不在屏幕中央区内中央区内 3.2 LCD 3.2 LCD的特点的特点 3.3 LCD 3.3 LCD的新进展的新进展3.3.1 LCD3.3.1 LCD宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 LCDLCD视角小的原因：视角小的原因：由液晶本身的工作原理决定的由液晶本身的工作原理决定的Ø液晶分子是棒状的，分子不同的排列方向存在着不同的液晶分子是棒状的，分子不同的排列方向存在着不同的光学各向异光学各向异性性入射光线和液晶分子指向矢夹角越小，双折射越小入射光线和液晶分子指向矢夹角越小，双折射越小偏离显示板偏离显示板法线方向以不同角度入射到液晶盒的光线与液晶分子指向矢的夹角不法线方向以不同角度入射到液晶盒的光线与液晶分子指向矢的夹角不同，造成不同视角下，同，造成不同视角下，有效光程差有效光程差 ndnd不同不同。
Ø液晶盒的液晶盒的最佳光程差是按最佳光程差是按垂直入射光线设计垂直入射光线设计的，这样的，这样视角增大时，最小透过率增视角增大时，最小透过率增加，对比度下降偏离法线加，对比度下降偏离法线越远，对比度下降越严重，越远，对比度下降越严重，还可能出现暗态的透过率大还可能出现暗态的透过率大于亮态透过率的现象，也就于亮态透过率的现象，也就是发生了对比度反转现象是发生了对比度反转现象观察角度不同，对比度、颜色、灰度均不同观察角度不同，对比度、颜色、灰度均不同液液晶晶分分子子的的可可视视形形貌貌明明灰灰度度不不同同暗暗 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展增宽视角的出发点：克服不同视角方向有效增宽视角的出发点：克服不同视角方向有效ΔndΔnd不同的现象不同的现象解决的主要方法有两类：在解决的主要方法有两类：在液晶盒外液晶盒外进行进行光学补偿光学补偿；； 改变改变液晶盒内液晶盒内液晶分子排列液晶分子排列形式一、一、液晶盒外光学补偿法液晶盒外光学补偿法1 1、相差膜补偿法、相差膜补偿法 在液晶面上加贴一片一定数值的在液晶面上加贴一片一定数值的相位差膜相位差膜以改善视角特性。
以改善视角特性 对于对于AM-LCDAM-LCD，常采用，常采用NWNW（（Normal WhiteNormal White常白）常白）模式亮态模式亮态（未加电压）时的透过特性与视角关系不大，而暗态（加上电（未加电压）时的透过特性与视角关系不大，而暗态（加上电压）的透过率与视角关系十分灵敏，所以视角补偿多集中在暗压）的透过率与视角关系十分灵敏，所以视角补偿多集中在暗态的光学补偿上由于暗态是有场态（加上电压），这时液晶态的光学补偿上由于暗态是有场态（加上电压），这时液晶分子以垂直基板表面的排列为主（正液晶而言），为分子以垂直基板表面的排列为主（正液晶而言），为正性双折正性双折射射，故可用，故可用负性双折射负性双折射系数的相差膜系数的相差膜补偿补偿对于NBNB（（Normal Normal BlackBlack常黑）常黑）模式，则需要用模式，则需要用正性双折射正性双折射系数的相差膜系数的相差膜补偿 NWNW（（Normal WhiteNormal White常白常白）模式，）模式，负性负性双折射系数的双折射系数的相差膜补偿相差膜补偿Ø补偿膜并不只贴在液晶面板表面侧，而是液晶盒的两侧。
补偿膜并不只贴在液晶面板表面侧，而是液晶盒的两侧Ø当光线从下方穿过补偿薄膜后便有了负的相位延迟（因为补偿薄膜当光线从下方穿过补偿薄膜后便有了负的相位延迟（因为补偿薄膜△△n n＜＜0 0））, ,进入液晶盒之后由于液晶分子的作用，在到液晶盒中间的进入液晶盒之后由于液晶分子的作用，在到液晶盒中间的时候，负相位延迟给正延迟抵消为时候，负相位延迟给正延迟抵消为0 0Ø当光线继续向上进行又因为受到上部分液晶分子的作用而在穿出液当光线继续向上进行又因为受到上部分液晶分子的作用而在穿出液晶盒的时候有了正的相位延迟，当光线穿过上层补偿薄膜后，相位延晶盒的时候有了正的相位延迟，当光线穿过上层补偿薄膜后，相位延迟刚好又被抵消为迟刚好又被抵消为0 0 这样用精确的补偿薄膜配合这样用精确的补偿薄膜配合TNTN模式液晶可以取得很好的改善视角模式液晶可以取得很好的改善视角效果，可视角度都达到效果，可视角度都达到160°160°TNTN＋＋FilmFilm广视角技术被广泛应用于主广视角技术被广泛应用于主流液晶显示器流液晶显示器特点：工艺简单，成本较低，可扩大视角范围，但没有改变原有对比特点：工艺简单，成本较低，可扩大视角范围，但没有改变原有对比度曲线沿方位角分布的形状。
度曲线沿方位角分布的形状响应时间长、开口率低、最大色彩数少响应时间长、开口率低、最大色彩数少等缺点也没有改善因此这种改善视角的方法还长与其他方法等缺点也没有改善因此这种改善视角的方法还长与其他方法组合组合使使用 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 2 2、准直背光源加漫散射观察屏法、准直背光源加漫散射观察屏法 在在LCDLCD观察面上放置一块观察面上放置一块漫射屏漫射屏，，LCDLCD的对比度沿方位角分的对比度沿方位角分布的不均匀性可以得到消除，而且视角分为大大增加，但会是布的不均匀性可以得到消除，而且视角分为大大增加，但会是对比度严重下降如用对比度严重下降如用准直光准直光作为作为LCLC的的背光源背光源，对比度可以大，对比度可以大大提高，所以准直背光源加漫散射观察屏可以得到既有足够对大提高，所以准直背光源加漫散射观察屏可以得到既有足够对比度，又有很宽视角范围的显示质量比度，又有很宽视角范围的显示质量 本方法可用于本方法可用于TN-LCDTN-LCD和和STN-LCDSTN-LCD，液晶盒和背光源的设计，液晶盒和背光源的设计及工艺都不变，显示器的重量和厚度无明显增加，成本只增加及工艺都不变，显示器的重量和厚度无明显增加，成本只增加5%-10%5%-10%。
3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 二、低扭曲角和低二、低扭曲角和低 ndnd设计设计LCDLCD（（LTN-LCDLTN-LCD）） LCDLCD较小的视角特性是由于偏离液晶屏法线方向的不同角较小的视角特性是由于偏离液晶屏法线方向的不同角度入射光线与液晶分子长轴夹角不同，造成不同视角下有效光度入射光线与液晶分子长轴夹角不同，造成不同视角下有效光程差程差 ndnd不同因此不同因此减小减小LCDLCD盒的盒的 ndnd可以减少可以减少 ndnd的变化，从而的变化，从而改善视角特性改善视角特性但但 ndnd的减小的减小将使光的将使光的最大透过率下降最大透过率下降，可以，可以将液晶分子的将液晶分子的扭曲角变小扭曲角变小，使光的，使光的最大透过率最大透过率恢复到恢复到原有水平原有水平但这又会引起液晶有场态（加电压）时，光的但这又会引起液晶有场态（加电压）时，光的最低透过率最低透过率（（NWNW模式）略有模式）略有上升上升为了提高对比度，可以加一层延迟量很小的为了提高对比度，可以加一层延迟量很小的PVAPVA（（聚乙烯醇）聚乙烯醇）薄膜补偿薄膜补偿。
例如：例如： nd=0.38nd=0.38 m m，扭曲角，扭曲角7070 ，补偿膜延迟量为，补偿膜延迟量为23nm23nm，对比度达，对比度达100100：：1 1可将不发生灰度反转的视角范围从普通可将不发生灰度反转的视角范围从普通TN-LCDTN-LCD的的-27-273030 扩展到扩展到-42-427373 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展三、改变液晶分子排列方式三、改变液晶分子排列方式1 1、、多畴多畴TN-LCDTN-LCD 针对针对TN-LCDTN-LCD对某一特定视角的依存性特性，可采用对某一特定视角的依存性特性，可采用多组长多组长轴方向不同的液晶分子轴方向不同的液晶分子（畴）（畴）来合成一个像素，这样用不同方来合成一个像素，这样用不同方向的液晶分子来补偿不同方向的视角，精确地设计好它们之间向的液晶分子来补偿不同方向的视角，精确地设计好它们之间的排列，其合成的视角也可以达到比较理想的效果。
的排列，其合成的视角也可以达到比较理想的效果 多畴多畴TN-LCDTN-LCD的的每个像素由多个子像素组成每个像素由多个子像素组成，，每个子像素都每个子像素都有特有的扭曲排列方式有特有的扭曲排列方式，构成一个畴相应的视角特性整个像，构成一个畴相应的视角特性整个像素的视角特性是素的视角特性是各个子像素视角特性的迭加和平均各个子像素视角特性的迭加和平均只要各子只要各子像素液晶分子的排列设计的合理，使它们的视角特性能互相补像素液晶分子的排列设计的合理，使它们的视角特性能互相补充，合成的视角特性就可以做得很宽，并且没有方向性充，合成的视角特性就可以做得很宽，并且没有方向性 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展三、改变液晶分子排列方式三、改变液晶分子排列方式1 1、、多畴多畴TN-LCDTN-LCD 如下图所示双畴结构的两个畴液晶分子对称排列，分子长轴倾如下图所示双畴结构的两个畴液晶分子对称排列，分子长轴倾斜角度相反，视角也正好相反，所以组合起来就视角就宽了斜角度相反，视角也正好相反，所以组合起来就视角就宽了。
单畴结构单畴结构双畴结构双畴结构A AA AB BC CB BC C 在在B B处看处看到的是到的是中灰中灰阶阶，在，在A A和和C C处能同时看处能同时看到的高灰阶到的高灰阶和低灰阶，和低灰阶，混色后正好混色后正好是是中灰阶中灰阶 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展三、改变液晶分子排列方式三、改变液晶分子排列方式1 1、、多畴多畴TN-LCDTN-LCD特点：特点：Ø需要多次摩擦和光刻，需要多次摩擦和光刻，工艺工艺十分十分复杂复杂Ø分割分割畴数量受限制畴数量受限制理论上单个像素的液晶分子包含的畴越理论上单个像素的液晶分子包含的畴越多，合成的视角特性越好，但工艺的难度也随着增大计算机多，合成的视角特性越好，但工艺的难度也随着增大计算机模拟出，畴数大约模拟出，畴数大约4 4以后性能提高并不多，所以使用中多用以后性能提高并不多，所以使用中多用2 2畴畴或或4 4畴畴分割Ø在在高端高端AM-LCDAM-LCD中获得了应用中获得了应用，双畴结构的视角达到了，双畴结构的视角达到了±60±60度度但但不牺牲亮度的情况下，获得较高对比度有一定的困难。
不牺牲亮度的情况下，获得较高对比度有一定的困难 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展2 2、非晶、非晶TNTN模式模式( ( -TN-LCD)-TN-LCD) -TN-LCD-TN-LCD利用利用液晶冷却过程来形成多液晶冷却过程来形成多畴畴在TNTN液晶材料中掺以一定手性材料，液晶材料中掺以一定手性材料，其螺距其螺距p是盒厚是盒厚d的的4 4倍液晶盒的内表面倍液晶盒的内表面是未经摩擦的各向同性是未经摩擦的各向同性PIPI层注入液晶材层注入液晶材料后，加热到清亮点以上，然后冷却到室料后，加热到清亮点以上，然后冷却到室温冷却过程中液晶材料的再结晶过程如温冷却过程中液晶材料的再结晶过程如右图右图b b所示冷却结束后形成一个个柱状冷却结束后形成一个个柱状结构，每个结构内分子从上内表面到下内结构，每个结构内分子从上内表面到下内表面都扭曲表面都扭曲90°90°，但分子的指向矢是随机，但分子的指向矢是随机的，且在中心平面中连续变化柱状结构的，且在中心平面中连续变化柱状结构间的中心距为间的中心距为1010～～100um100um，因此一个像素，因此一个像素内就包含了进百个柱状结构，相当于近百内就包含了进百个柱状结构，相当于近百个畴。
实现了不用分割电极而获得多畴结个畴实现了不用分割电极而获得多畴结构，视觉特性相当于构，视觉特性相当于8 8畴结构a a普通普通TN-LCDTN-LCD b b非晶非晶TN-LCDTN-LCD 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展3 3、多畴垂直取向（、多畴垂直取向（MVAMVA）） 液晶分子液晶分子长轴在长轴在未加电未加电时不像时不像TNTN模式那样平行于屏幕，而模式那样平行于屏幕，而是是垂直垂直于屏幕，并且于屏幕，并且每个像素每个像素都是由多个这种都是由多个这种垂直取向的液晶垂直取向的液晶分子畴组成分子畴组成当电压加电压加到液晶上时，到液晶上时，液晶分子便倒向不同的方液晶分子便倒向不同的方向向这样从不同的角度观察屏幕都可以获得相应方向的补偿，这样从不同的角度观察屏幕都可以获得相应方向的补偿，也就改善了可视角度也就改善了可视角度问题：怎么实现这样的结构？问题：怎么实现这样的结构？ 它依靠叫做它依靠叫做ProtrusionProtrusion（突出）的屋脊（突出）的屋脊状状凸起物凸起物来使液晶本身产生来使液晶本身产生一个一个预倾角预倾角（（Pre-tilt AnglePre-tilt Angle）。
这个凸起物顶角的角度越大，则分子长）这个凸起物顶角的角度越大，则分子长轴的倾斜度就越小早期的轴的倾斜度就越小早期的MVAMVA模式液晶凸起物只在一侧基板模式液晶凸起物只在一侧基板内表面，后期的内表面，后期的MVAMVA凸起物则在上下基板内表面凸起物则在上下基板内表面 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展3 3、多畴垂直取向（、多畴垂直取向（MVAMVA）） 工作原理工作原理 在在MVAMVA中，中，M M代表代表multi-domain(multi-domain(多象限多象限) )，是就，是就一个子像素一个子像素(cell)(cell)来说以凸起物来形成多象限以凸起物来形成多象限上图是一种上图是一种双畴双畴VAVA模式液晶模式液晶VA VA 代表代表Vertical Alignment(Vertical Alignment(垂直配向垂直配向) )，但液，但液晶分子在静态时并不是真的垂直配向晶分子在静态时并不是真的垂直配向( (见上图，在见上图，在未加电压时未加电压时) )，因为受凸起物斜面的影响因为受凸起物斜面的影响。
未加电时，液晶分子长轴未加电时，液晶分子长轴垂直于屏幕垂直于屏幕，只有在，只有在靠近凸靠近凸起物起物电极的液晶分子略有电极的液晶分子略有倾斜倾斜，光线此时无法穿过上，光线此时无法穿过上下两片方向垂直的偏光板下两片方向垂直的偏光板NBNB模式）模式）当加电后，凸起物附近的液晶分子迅速带动其他液当加电后，凸起物附近的液晶分子迅速带动其他液晶转动到晶转动到垂直于凸起物表面状态垂直于凸起物表面状态，即分子长轴倾斜，即分子长轴倾斜于屏幕，于屏幕，透射率上升透射率上升从而实现调制光线从而实现调制光线 直条三角棱状凸起物（如图直条三角棱状凸起物（如图a a）可以实现双畴，当突起物为四）可以实现双畴，当突起物为四面体（如图面体（如图b b），液晶分子就可巧妙分成四个畴，也即多畴模式液晶分子就可巧妙分成四个畴，也即多畴模式四畴四畴模式液晶在受电后，模式液晶在受电后，A A、、B B、、C C、、D D各畴的液晶分子分朝四个方向各畴的液晶分子分朝四个方向转动，这就对液晶显示器的上下左右视角都同时补偿，因此转动，这就对液晶显示器的上下左右视角都同时补偿，因此MVAMVA模模式的液晶显示器在这四个方向都有不错的视角。
基于这样的补偿原式的液晶显示器在这四个方向都有不错的视角基于这样的补偿原理，可以更改凸起物的形状，用更多不同方向的液晶畴来补偿任意理，可以更改凸起物的形状，用更多不同方向的液晶畴来补偿任意视角可以取得很好效果视角可以取得很好效果 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展3 3、多畴垂直取向（、多畴垂直取向（MVAMVA））垂直取向模式垂直取向模式（（a a）二分割）二分割（（b b）四分割）四分割（（c c）无限分割）无限分割 富士通公司主导的四分割富士通公司主导的四分割 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展3 3、多畴垂直取向（、多畴垂直取向（MVAMVA）） 特点特点优点：优点：Ø通过通过4 4分割以上的多分割化可获得极高的显示品质，分割以上的多分割化可获得极高的显示品质，视角特性视角特性( (对比度、灰度转换、色彩变化对比度、灰度转换、色彩变化) )改善Ø坏点为暗点，对画面影响较小坏点为暗点，对画面影响较小；由于这种模式的液晶显示器；由于这种模式的液晶显示器工作在工作在NBNB（（Normal BlackNormal Black，常黑）模式，当，常黑）模式，当TFTTFT损坏时，该像损坏时，该像素则永远呈暗态素则永远呈暗态 （暗点）。
虽然它也属于（暗点）虽然它也属于““坏点坏点””，不过相，不过相对对TNTN模式上常见的模式上常见的““亮点亮点””来说，来说，““暗点暗点””要更难发现，也就要更难发现，也就是说对画面影响更小，用户也较容易接受是说对画面影响更小，用户也较容易接受Ø有利于有利于提高液晶的响应速度提高液晶的响应速度由于液晶分子的运动幅度没有由于液晶分子的运动幅度没有TNTN模式那么大，相对来说加电后液晶分子要转动到预定的位置模式那么大，相对来说加电后液晶分子要转动到预定的位置会更快一些，而且在靠近电极斜面的液晶分子在受电时会迅速会更快一些，而且在靠近电极斜面的液晶分子在受电时会迅速转动，带动离电极更远的液晶分子运动转动，带动离电极更远的液晶分子运动 3 3、多畴垂直取向（、多畴垂直取向（MVAMVA）） 特点特点优点：优点：Ø在取向涂敷前进行取向处理，从而工艺稳定，在取向涂敷前进行取向处理，从而工艺稳定，提高了生产率提高了生产率；只；只要检查突起状态，即可预测取向状态要检查突起状态，即可预测取向状态( (贴合前剔除不良基板贴合前剔除不良基板) )；；Ø通过突起可控单元厚度，通过突起可控单元厚度，取消衬垫取消衬垫；；Ø设计自由设计自由。
可以不管像素尺寸、像素间距等进行设计可以不管像素尺寸、像素间距等进行设计缺点：缺点：Ø对视角的改善仅限上下左右四个方向，而其他方位角视角仍然不对视角的改善仅限上下左右四个方向，而其他方位角视角仍然不理想如果采用双轴性光学薄膜补偿，将会得到比较理想的视角如果采用双轴性光学薄膜补偿，将会得到比较理想的视角Ø驱动电压高驱动电压高（（13.5V 13.5V ）因为特殊的电极排列让电场强度并不均）因为特殊的电极排列让电场强度并不均匀，如果电场强度不够的话，会造成灰阶显示不正确匀，如果电场强度不够的话，会造成灰阶显示不正确 Ø随视角的增加而出现随视角的增加而出现颜色变淡颜色变淡的现象Ø灌入液晶时如果采用传统工艺，所需要的时间会大大增加，因此灌入液晶时如果采用传统工艺，所需要的时间会大大增加，因此现在普遍应用一种叫现在普遍应用一种叫ODFODF（（One-Drop FillOne-Drop Fill，，滴下式注入法滴下式注入法）的高速）的高速灌入工艺灌入工艺 ，，增加了成本增加了成本 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展4 4、、PVAPVA（（Patterned Vertical AlignmentPatterned Vertical Alignment花样花样电极电极垂直取向）垂直取向） PVAPVA采用透明的采用透明的ITOITO层代替层代替MVAMVA中的凸起物，制造工艺与中的凸起物，制造工艺与TNTN模式相容性较好。
透明电极可以获得更好的开口率，最大限度模式相容性较好透明电极可以获得更好的开口率，最大限度减少背光源的浪费减少背光源的浪费PVAPVA也属于也属于NBNB（常暗）模式液晶，在（常暗）模式液晶，在TFTTFT受受损坏而未能受电时，该像素呈现暗态这种模式大大降低了液损坏而未能受电时，该像素呈现暗态这种模式大大降低了液晶面板出现晶面板出现““亮点亮点””的可能性的可能性问题：不用凸起物如何生成倾斜的电场呢？问题：不用凸起物如何生成倾斜的电场呢？PVAPVA很巧妙的解决很巧妙的解决了这一问题如了这一问题如图，上下基板上图，上下基板上的的ITOITO被光刻了一被光刻了一道道的缝，上下道道的缝，上下两层的缝并不对应，从剖面上看，上下两端的电极正好依次错两层的缝并不对应，从剖面上看，上下两端的电极正好依次错开，平行的电极之间也恰好形成一个倾斜的电场来调制光线开，平行的电极之间也恰好形成一个倾斜的电场来调制光线 在未加电状态下，液晶分在未加电状态下，液晶分子长轴垂直于面板方向互相平子长轴垂直于面板方向互相平行排列，行排列，CPACPA模式的每个像素模式的每个像素都具有多个方形圆角的次像素都具有多个方形圆角的次像素电极（如图）。
当加电压时，电极（如图）当加电压时，次像素电极和另一面的电极形次像素电极和另一面的电极形成一个对角的电场驱使液晶向成一个对角的电场驱使液晶向中心电极方向倾斜各液晶分中心电极方向倾斜各液晶分子朝着中心电极呈放射的焰火子朝着中心电极呈放射的焰火状排列由于像素电极上的电状排列由于像素电极上的电场是连续变化的，所以被称作场是连续变化的，所以被称作““连续焰火状排列（连续焰火状排列（CPACPA））””模式 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展5 5、、CPA (Continuous Pinwheel AlignmentCPA (Continuous Pinwheel Alignment连续焰火状取向连续焰火状取向) )CPACPA原理示意图原理示意图 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 在性能上，在性能上，CPACPA模式与模式与MVAMVA基本相当，而且基本相当，而且CPACPA也属于也属于NBNB（常黑）模式液晶，在未受电情况下屏幕为黑色，在生产导致（常黑）模式液晶，在未受电情况下屏幕为黑色，在生产导致TFTTFT损坏时也同样损坏时也同样不易产生不易产生““亮点亮点””。
因为因为CPACPA模式在各个方向模式在各个方向均有相应的液晶分子作补偿，所以在视角表现上除了水平和垂均有相应的液晶分子作补偿，所以在视角表现上除了水平和垂直两方向外在其他倾斜角也有不错的表现直两方向外在其他倾斜角也有不错的表现 MAVMAV和和PAVPAV统称统称AVAV（垂直取向）技术，其实（垂直取向）技术，其实CPACPA也属于也属于AVAV（垂直取向）技术因为（垂直取向）技术因为CPACPA在未加电状态下，液晶分子长轴在未加电状态下，液晶分子长轴垂直于面板垂直于面板 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展6 6、、OCBOCB（（Optically Compensated Bend/Optical Compensated Optically Compensated Bend/Optical Compensated BirefringenceBirefringence，，光学补偿弯曲排列光学补偿弯曲排列/ /光学补偿双折射光学补偿双折射）技术）技术OCBOCB模式模式LCDLCD结构示意图结构示意图Ø液晶分子液晶分子不扭曲，不扭曲，在一个平面在一个平面内内连续弯曲排列连续弯曲排列，，中间的液晶分中间的液晶分子始终处于跟基板垂直的状态。
子始终处于跟基板垂直的状态Ø液晶分子的排列是上下对称的，液晶分子的排列是上下对称的，下面液晶分子双折射性导致的相下面液晶分子双折射性导致的相位偏差正好可以利用上部分的液位偏差正好可以利用上部分的液晶分子自行抵消，晶分子自行抵消，即即光学自补偿光学自补偿效应效应Ø在无电场条件下，透过光也会在无电场条件下，透过光也会产生光程差，所以要产生光程差，所以要加一层双轴加一层双轴光学补偿膜光学补偿膜，以抵消这个光程差以抵消这个光程差 6 6、、OCBOCB（（光学补偿弯曲排列光学补偿弯曲排列/ /光学补偿双折射光学补偿双折射）技术）技术 OCBOCB模式也属于模式也属于NBNB（常黑）模式未加电压时，（常黑）模式未加电压时，液晶分子液晶分子以一种对称的曲列结构排列，光线穿不过去以一种对称的曲列结构排列，光线穿不过去 施加电压时，液晶分子开施加电压时，液晶分子开始发生偏转，光透过率上升，始发生偏转，光透过率上升，最终出现对称的叠加由于不最终出现对称的叠加由于不管在什么时候液晶层都是管在什么时候液晶层都是对称对称的，这样由下面液晶分子双折的，这样由下面液晶分子双折射性所导致的相位偏差刚好可射性所导致的相位偏差刚好可以利用上部分的液晶分子自行以利用上部分的液晶分子自行抵消，可以获得极为出众的显抵消，可以获得极为出众的显示效果并在一定程度上增大了示效果并在一定程度上增大了视角。
视角OCBOCB模式模式LCDLCD工作原理工作原理 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 6 6、、OCBOCB（（光学补偿弯曲排列光学补偿弯曲排列/ /光学补偿双折射光学补偿双折射）技术）技术 特点特点优点：优点：Ø利用其设计巧妙的利用其设计巧妙的对称液晶分子排列对称液晶分子排列来实现自我补偿视角，来实现自我补偿视角，所以它又叫所以它又叫自补偿自补偿模式Ø在自补偿和双轴光学膜的补偿下，在自补偿和双轴光学膜的补偿下，OCBOCB模式的液晶可以实现模式的液晶可以实现不错的可视角度不错的可视角度，而且，而且视角均匀性非常好视角均匀性非常好Ø属于属于NBNB（常黑）模式，因此（常黑）模式，因此OCBOCB出现出现““亮点亮点””的几率也不高的几率也不高OCBOCB还原的黑色特别纯还原的黑色特别纯 ，有利于实现，有利于实现较高的对比度较高的对比度 Ø响应速度快响应速度快由于液晶分子是紧密排列在一起的，当加电后，由于液晶分子是紧密排列在一起的，当加电后，中间液晶分子的动作将牵拉或推动整个液晶盒，起到加速的作中间液晶分子的动作将牵拉或推动整个液晶盒，起到加速的作用。
另外，用另外，OCBOCB模式的液晶分子长轴始终在一个平面，不需要模式的液晶分子长轴始终在一个平面，不需要象象TNTN模式那样做扭曲的动作，而只需模式那样做扭曲的动作，而只需““弯曲弯曲””相对来说，只相对来说，只需做很小的改变就可以达到预定的位置，所以需做很小的改变就可以达到预定的位置，所以OCBOCB模式液晶显模式液晶显示器有着明显的示器有着明显的速度优势速度优势 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 6 6、、OCBOCB（（光学补偿弯曲排列光学补偿弯曲排列/ /光学补偿双折射光学补偿双折射）技术）技术 特点特点优点：优点：目前已经有目前已经有1ms1ms到到5ms5ms的产品所以的产品所以OCBOCB模式的液晶显示器最适模式的液晶显示器最适合应用于还原动态图像合应用于还原动态图像缺点：缺点：Ø在无电场情况下分子是平行于基板的，为了实现液晶分子的在无电场情况下分子是平行于基板的，为了实现液晶分子的弯曲排列，弯曲排列，每次开机都需要一定的预置时间每次开机都需要一定的预置时间来让液晶分子扭来让液晶分子扭动到合适位置之后才能正常工作。
这给使用带来不便动到合适位置之后才能正常工作这给使用带来不便Ø对对RGBRGB三种单色光的透过率不一样三种单色光的透过率不一样 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 7 7、、IPSIPS（（In Plane SwitchingIn Plane Switching平面开关）技术平面开关）技术 IPSIPS模式最模式最大的特点就是它的两极都在同一个基板上，而大的特点就是它的两极都在同一个基板上，而不象其它液晶模式的电极是在上下两块基板上立体排列由于不象其它液晶模式的电极是在上下两块基板上立体排列由于电极在同一平面上，在电极在同一平面上，在何种状态下液晶分子始何种状态下液晶分子始终都与基板平行终都与基板平行 不加电场时液晶分不加电场时液晶分子没有扰动，呈暗态子没有扰动，呈暗态（（NBNB常黑）加上电场常黑）加上电场后，液晶分子向垂直电后，液晶分子向垂直电场方向旋转，但液晶分场方向旋转，但液晶分子长轴仍然平行于基板，子长轴仍然平行于基板，光透过率上升光透过率上升未加电压未加电压加电压加电压IPSIPS模式工作原理模式工作原理 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展7 7、、IPSIPS（（In Plane SwitchingIn Plane Switching平面开关）技术平面开关）技术 控制电压的大小将液晶分子旋转到需要的角度，配合偏振控制电压的大小将液晶分子旋转到需要的角度，配合偏振片就可以调制光的透过率，以显示不同的色阶。
片就可以调制光的透过率，以显示不同的色阶IPSIPS的工作原的工作原理有些类似于理有些类似于TNTN模式液晶模式液晶问题：问题：IPSIPS模式与模式与TNTN模式的工作原理有哪些区别？模式的工作原理有哪些区别？TNTN模式的工作原理：液晶分子扭曲向列排列模式的工作原理：液晶分子扭曲向列排列IPSIPS模式的工作原理：液晶分子长轴方向始终平行于基板模式的工作原理：液晶分子长轴方向始终平行于基板 IPSIPS模式从液晶分子长轴取向出发，让观察者任何时候都模式从液晶分子长轴取向出发，让观察者任何时候都只能看到液晶分子的短轴，因此在各个角度上观看的画面都不只能看到液晶分子的短轴，因此在各个角度上观看的画面都不会有太大差别，这样就比较完美地改善了液晶显示器的视角会有太大差别，这样就比较完美地改善了液晶显示器的视角 7 7、、IPSIPS（（In Plane SwitchingIn Plane Switching平面开关）技术平面开关）技术 特点特点优点：优点：Ø有有极好的视角特性极好的视角特性，由于消除了扭曲排列由于消除了扭曲排列Ø出现亮点的可能性也较低出现亮点的可能性也较低。
IPSIPS模式也属于模式也属于NBNB常黑模式跟常黑模式跟MVAMVA模模式一样，式一样，IPSIPS的暗态透过率也非常低，所以它的黑色表现是非常好的，的暗态透过率也非常低，所以它的黑色表现是非常好的，不会有什么漏光不会有什么漏光缺点：缺点：Ø开口率低开口率低，由于电极做在一块基板上，减少透光率所以，由于电极做在一块基板上，减少透光率所以IPSIPS应用应用在在LCD TVLCD TV上会上会需要更多的背光灯需要更多的背光灯Ø驱动电压较高驱动电压较高，一般需要，一般需要1515伏当把电压加到电极上后，靠近电伏当把电压加到电极上后，靠近电极的液晶分子会获得较大的动力，迅速扭转极的液晶分子会获得较大的动力，迅速扭转9090度是没问题的但是度是没问题的但是远离电极的上层液晶分子就无法获得一样的动力，运动较慢只有远离电极的上层液晶分子就无法获得一样的动力，运动较慢只有增加驱动电压才可能让离电极较远的液晶分子也获得不小的动力增加驱动电压才可能让离电极较远的液晶分子也获得不小的动力Ø在左上和右下角在左上和右下角4545度会出现度会出现灰阶逆转现象灰阶逆转现象，这可以通过光学补偿，这可以通过光学补偿膜改善。
膜改善 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展7 7、、IPSIPS（（In Plane SwitchingIn Plane Switching平面开关）技术平面开关）技术 发展改进发展改进第一代第一代IPSIPS技术：针对技术：针对TNTN模式的弊病提出了全新的液晶排列方模式的弊病提出了全新的液晶排列方式，实现较好的可视角度式，实现较好的可视角度第二代第二代IPSIPS技术（技术（S-IPSS-IPS即即Super-IPSSuper-IPS）：）：采用人字形电极，引入双畴模式，改采用人字形电极，引入双畴模式，改善善IPSIPS模式在某些特定角度的灰阶逆转模式在某些特定角度的灰阶逆转现象第三代第三代IPSIPS技术（技术（AS-IPSAS-IPS即即Advanced Advanced Super-IPSSuper-IPS）：减小液晶分子间距离，）：减小液晶分子间距离，提高开口率，获得更高亮度提高开口率，获得更高亮度 ISPISP模式的多畴化模式的多畴化人字形电极人字形电极目前采用公用电极、梳型电极等方案增加透射率。
目前采用公用电极、梳型电极等方案增加透射率 8 8、、FFSFFS（（ Fringe Field SwitchingFringe Field Switching边缘场开关）技术边缘场开关）技术 FFSFFS严格来说应该严格来说应该IPSIPS模式的一个分支，主要改进是采用透模式的一个分支，主要改进是采用透明电极以增加透光率明电极以增加透光率FFSFFS技术为韩国现代技术为韩国现代HYDISHYDIS掌握FFSFFS结结 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展构跟构跟IPSIPS模式大同小异，模式大同小异，正负电极不再是间隔排列正负电极不再是间隔排列FFSFFS技术通过同一平面内技术通过同一平面内像素间电极产生边缘电场，像素间电极产生边缘电场，使电极间以及电极正上方使电极间以及电极正上方的取向液晶分子都能在的取向液晶分子都能在（平行于基板）平面方向（平行于基板）平面方向发生旋转转换，透光率上发生旋转转换，透光率上升，透明电极不会遮挡光升，透明电极不会遮挡光线，从而提高液晶层的透线，从而提高液晶层的透光效率 FFSFFS模式工作原理模式工作原理 In Plane SwitchingFringe Field SwitchingFringe Field SwitchingC/FC/FEdwldwlVcomVpixelFFSFFS和和IPSIPS技术的比较技术的比较ISPFFSl/d>1≤ 1l/w>1≤ 1FieldEy (In Plane)Ey, Ez (Fringe Field)ElectrodesMetalsFolded ITO FFS FFS技术的特点技术的特点★ ★ 广视角和高亮度广视角和高亮度钝钝化层化层公公共电极共电极像像素电极素电极取取向层向层GlassGlass透光光源透光IPSGlassGlass光源透光FFSGlass 液液晶分子晶分子 电电场场 偏偏振片振片 偏偏振片振片 偏偏振片振片 电电场场 液液晶分子晶分子 偏偏振片振片 FFS FFS技术的特点技术的特点三种不同模式三种不同模式LCDLCD透光率随驱动电压的曲线图透光率随驱动电压的曲线图电压电压(V)(V)透透光光率率 8 8、、FFSFFS（（ Fringe Field SwitchingFringe Field Switching边缘场开关）技术边缘场开关）技术 发展发展第一代第一代FFSFFS技术：主要解决技术：主要解决IPSIPS模式固有的开口率低造成透光少的问模式固有的开口率低造成透光少的问题，并降低了功耗。
题，并降低了功耗第二代第二代FFSFFS技术（技术（Ultra FFSUltra FFS）：将像素改为楔形电极，采用双畴结）：将像素改为楔形电极，采用双畴结构，重点改善了色偏构，重点改善了色偏 第三代第三代FFSFFS技术（技术（Advanced FFSAdvanced FFS）：通过对液晶材料的改良和优化）：通过对液晶材料的改良和优化（如负型液晶光效率高，但扭转黏性较大，响应时间慢；而正型液（如负型液晶光效率高，但扭转黏性较大，响应时间慢；而正型液晶响应时间虽然较快，但光效率很低晶响应时间虽然较快，但光效率很低 ，在正型液晶上获得负型，在正型液晶上获得负型液晶液晶90%90%左右的光效率，使得透光率和响应时间可兼得左右的光效率，使得透光率和响应时间可兼得 ；同时；同时AFFSAFFS对楔形电极进行修改，使之具备自动抑制光泄漏的能力，这样可以对楔形电极进行修改，使之具备自动抑制光泄漏的能力，这样可以大幅缩小彩色滤光片固有的黑矩阵与像素电极间的重叠幅度，大大大幅缩小彩色滤光片固有的黑矩阵与像素电极间的重叠幅度，大大提高了透光率提高了透光率 AFFSAFFS拥有拥有极高的透光率极高的透光率，可以最大限度的利用背光，可以最大限度的利用背光源得到高亮显示。
无论是水平还是垂直方向，源得到高亮显示无论是水平还是垂直方向，AFFSAFFS都能实现惊人的都能实现惊人的180°180°视角视角在透光率、对比度、亮度、可视角度、色差上均有明显在透光率、对比度、亮度、可视角度、色差上均有明显提高 3.3.1 LCD 3.3.1 LCD的的宽视角化技术的进展宽视角化技术的进展 3.3.2 3.3.2 提高提高LCDLCD响应速度响应速度提高响应速度（即缩短响应时间）的出发点：提高响应速度（即缩短响应时间）的出发点： 提高液晶分子由提高液晶分子由初始排列状态初始排列状态到（外加后电场后）排列到（外加后电场后）排列状状态改变态改变的速度有以下几种方法有以下几种方法：（由理论分析得到）：（由理论分析得到） 1 1、选用粘度小、响应速度快的液晶材料；、选用粘度小、响应速度快的液晶材料；2 2、减小液晶层的厚度；、减小液晶层的厚度；3 3、减小液晶材料的粘滞系数，增加介电系数；、减小液晶材料的粘滞系数，增加介电系数；4 4、增大取向材料聚酰亚胺（、增大取向材料聚酰亚胺（IPIP）定向层的预倾角；）定向层的预倾角；5 5、减小、减小PIPI定向层的厚度；定向层的厚度； 6 6、增加驱动电压和。
增加驱动电压和 其中，粘滞系数和介电系数是一定的，其他方法都有人工其中，粘滞系数和介电系数是一定的，其他方法都有人工改进的空间提高工艺水平，方法改进的空间提高工艺水平，方法2 2、、4 4和和5 5可以实现但加大可以实现但加大电压会对液晶的寿命有很大影响那么只有方法电压会对液晶的寿命有很大影响那么只有方法1 1、、2 2、、4 4和和5 5才才能够真正用于实际解决响应时间的问题能够真正用于实际解决响应时间的问题 前面前面LCDLCD的的宽视角化技术的很多方法都能同时提高响应速度宽视角化技术的很多方法都能同时提高响应速度 3.3.3 3.3.3 液晶面板代数的发展液晶面板代数的发展 液晶面板采用几代线，本身并无技术先进落后的分别，只是玻璃液晶面板采用几代线，本身并无技术先进落后的分别，只是玻璃基板尺基板尺寸大小不同寸大小不同，代数越高，面板越大，切割出来的屏幕价格更低些在分辨率、，代数越高，面板越大，切割出来的屏幕价格更低些在分辨率、亮度、对比度、响应速度、可视角等方面也没有什么太大的差别亮度、对比度、响应速度、可视角等方面也没有什么太大的差别。
G1 300×400G1 300×400、、G2 370×470G2 370×470、、 G3 550×650G3 550×650、、G4 680×880G4 680×880代数代数基板尺寸大小（基板尺寸大小（mm)mm)适合切割屏幕的尺寸大小（英寸）适合切割屏幕的尺寸大小（英寸）G5G511001100××1300 1300 8 8～～3232G5.5G5.51300×1500 1300×1500 3232、、37 37 G6G61500×18501500×1850（（LG-LG-Philips)Philips)1500×1800(1500×1800(夏普）夏普） 3232、、37 37 、、4242、、4545、、6565G7G71870×2200 1870×2200 3232、、4040、、46 46 G7.5G7.51950×2250 1950×2250 3737、、4242、、47 47 G8G82160×2460 2160×2460 4646、、5252、、5555（国产）（（国产）（3232～～6060））G8.5G8.52200×2500 2200×2500 3232～～6060G10G102880×3130 2880×3130 4040、、5555、、5757、、6060、、6565（（4040以上）以上）G11G113000×33203000×33205050以上以上问题：平常说的液晶几代生产线是什么意思？问题：平常说的液晶几代生产线是什么意思？ 常见的常见的LCDLCD面板有：面板有：TNTN面板、面板、 VAVA类面板（类面板（MVAMVA和和PVAPVA等）、等）、IPSIPS面板以及面板以及CPACPA面面板。
板1 1、、TNTN面板面板 TNTN全称为全称为Twisted Nematic(Twisted Nematic(扭曲向列型扭曲向列型) )面板，低廉的生产成本面板，低廉的生产成本使使TNTN成为了应用最广泛的入门级液晶面板，成为了应用最广泛的入门级液晶面板， 在目前市面上主流的在目前市面上主流的中低端液中低端液晶显示器晶显示器中被广泛使用我们看到的中被广泛使用我们看到的TNTN面板多是改良型的面板多是改良型的TN+filmTN+film，，filmfilm即即补偿膜，用于弥补补偿膜，用于弥补TNTN面板可视角度的不足，改良的面板可视角度的不足，改良的TNTN面板的可视角度都达到面板的可视角度都达到160°160° 作为原生作为原生6Bit 6Bit 的面板，的面板，TNTN面板只能显示红面板只能显示红/ /绿绿/ /蓝各蓝各6464色，最大实际色色，最大实际色彩仅有彩仅有262.144262.144种，而通过抖动算法之后，可以让其达到种，而通过抖动算法之后，可以让其达到16.7M16.7M色（色（8bit8bit色彩）色彩），但是毕竟通过，但是毕竟通过ICIC电路计算出来的色彩在准确性和自然性方面都无法和原生电路计算出来的色彩在准确性和自然性方面都无法和原生相比。
相比 优点：响应时间容易提高优点：响应时间容易提高由于由于液晶分子偏转速度快液晶分子偏转速度快缺点：缺点：对比度不高，对比度不高，色彩单薄，还原能力差，过渡不自然色彩单薄，还原能力差，过渡不自然目前市场上目前市场上8ms8ms以下液晶产品基本采以下液晶产品基本采用的是用的是TNTN面板另外三星还开发出一种面板另外三星还开发出一种B-TN(Best-TN)B-TN(Best-TN)面板面板，是一种改良的，是一种改良的TNTN面板，主要为了平衡面板，主要为了平衡TNTN面板高速响应必须牺牲画质的矛盾同时对比度可面板高速响应必须牺牲画质的矛盾同时对比度可达达700∶1700∶1，已经可以和，已经可以和MVAMVA或者早期或者早期PVAPVA的面板相接近了的面板相接近了TNTN面板属于面板属于软屏软屏，，用手轻轻划会出现类似的水纹用手轻轻划会出现类似的水纹 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 2 2、、VAVA（液晶分子垂直取向）类面板（液晶分子垂直取向）类面板 广泛应用于中高端液晶显示，属于广泛应用于中高端液晶显示，属于广视角面板广视角面板和TNTN面板面板相比，相比，8bit8bit的面板可以提供的面板可以提供16.7M16.7M色彩、大可视角度色彩、大可视角度和和对比度对比度高高等特点。
价格也相对等特点价格也相对TNTN面板要昂贵一些目前市面上的面板要昂贵一些目前市面上的VAVA型型液晶面板，又分为液晶面板，又分为MVAMVA和和PVAPVAMVAMVA在视角的增加上可达在视角的增加上可达160160度以度以上，反应时间缩短至上，反应时间缩短至20ms20ms以内它是最早出现的广视角液晶面以内它是最早出现的广视角液晶面板技术，通常可达到板技术，通常可达到170°170°，主要由，主要由富士通富士通主导通过技术授主导通过技术授权，我国台湾省的权，我国台湾省的奇美电子奇美电子( (奇晶光电奇晶光电) )、友达光电、友达光电等面板企业等面板企业均采用了这项面板技术改良后的均采用了这项面板技术改良后的P-MVAP-MVA类面板可视角度可达类面板可视角度可达接近水平的接近水平的178°178°，并且灰阶响应时间可以达到，并且灰阶响应时间可以达到8ms8ms以下目前以下目前市面上采用市面上采用MVAMVA面板的中高端液晶显示较多，如许多品牌的面板的中高端液晶显示较多，如许多品牌的2020英寸、英寸、2222英寸宽屏，就多采用了英寸宽屏，就多采用了MVAMVA液晶面板液晶面板 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 2 2、、VAVA（液晶分子垂直取向）类面板（液晶分子垂直取向）类面板 PVAPVA技术，直接改变液晶单元结构，由三星主导的，它是技术，直接改变液晶单元结构，由三星主导的，它是MVAMVA技技术的继承者和发展者，其品质、效果也超过了术的继承者和发展者，其品质、效果也超过了MVAMVA。
甚至有人说，在甚至有人说，在液晶电视时代，液晶电视时代，PVAPVA的地位就相当于的地位就相当于CRTCRT显示器时代的显示器时代的““珑管珑管””因为拥有出色的品质，因此为拥有出色的品质，因此PVAPVA液晶面板被日美厂商广泛采用当然，液晶面板被日美厂商广泛采用当然，三星旗下的高端液晶显示器，基本清一色采用了三星旗下的高端液晶显示器，基本清一色采用了PVAPVA液晶面板液晶面板 VAVA面板的优点：可视角度大、黑色表现也更为纯净对比度高、色彩面板的优点：可视角度大、黑色表现也更为纯净对比度高、色彩还原准确还原准确 VAVA面板的缺点：功耗比较高、响应时间比较慢、面板的均匀性不够面板的缺点：功耗比较高、响应时间比较慢、面板的均匀性不够好、可视角度相比好、可视角度相比IPSIPS稍差 VAVA类面板也属于类面板也属于软屏软屏，用手轻轻划会出现类似的水纹可采用以下，用手轻轻划会出现类似的水纹可采用以下方法识别方法识别VAVA面板：用手指按液晶显示器的屏幕，如果出现四瓣梅花面板：用手指按液晶显示器的屏幕，如果出现四瓣梅花型水印，则是采用型水印，则是采用VAVA面板的；如果是圆形波纹水印，则是采用面板的；如果是圆形波纹水印，则是采用TNTN面面板的。
板的 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 2 2、、VAVA（液晶分子垂直取向）类面板（液晶分子垂直取向）类面板PVAPVA屏像素是半像素屏像素是半像素的鱼鳞状，方向朝右，的鱼鳞状，方向朝右，俗称俗称““八八””字形字形MVAMVA屏像素为竖屏像素为竖条状，空隙大条状，空隙大 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 3 3、、CPACPA面板（面板（ASVASV面板）面板） CPACPA（连续焰火状排列）模式（连续焰火状排列）模式广视角广视角技术（技术（软屏软屏），），CPACPA模模式广视角技术严格来说也属于式广视角技术严格来说也属于VAVA阵营的一员，各液晶分子朝着阵营的一员，各液晶分子朝着中心电极呈放射的焰火状排列中心电极呈放射的焰火状排列CPACPA由由““液晶之父液晶之父””夏普主推，夏普主推，性能与性能与MVAMVA和和PVAPVA基本相当夏普的基本相当夏普的CPACPA面板色彩还原真实、可面板色彩还原真实、可视角度优秀、图像细腻，价格比较贵，并且夏普很少向其他厂视角度优秀、图像细腻，价格比较贵，并且夏普很少向其他厂商出售商出售CPACPA面板。
面板CPACPA面板也属于软屏，用手轻轻划会出现类似面板也属于软屏，用手轻轻划会出现类似的水纹，仔细看屏幕大致是这样的的水纹，仔细看屏幕大致是这样的 这里需要注意的是夏普一向所宣传的这里需要注意的是夏普一向所宣传的ASVASV其实并不是指某其实并不是指某一种特定的广视角技术，它把所采用过一种特定的广视角技术，它把所采用过TN+FilmTN+Film、、VAVA、、CPACPA广视广视角技术角技术的产品统称为的产品统称为ASVASV夏普品牌的夏普品牌的LCDLCD电视未必就是采用夏电视未必就是采用夏普自己生产的普自己生产的CPACPA模式液晶面板，它有可能采用台湾厂家的模式液晶面板，它有可能采用台湾厂家的VAVA模式面板或者其他厂家的液晶面板模式面板或者其他厂家的液晶面板 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 夏普夏普ASVASV技术技术 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 4 4、、IPSIPS面板（硬屏）面板（硬屏） 日立公司于日立公司于20012001推出的液晶面板技术推出的液晶面板技术。
S-IPSS-IPS面板属于面板属于IPSIPS的改的改良型，良型，IPSIPS面板的面板的优点：可视角度高、响应速度快优点：可视角度高、响应速度快（相比于（相比于VAVA面板显面板显示器），示器），色彩还原准确，价格便宜缺点色彩还原准确，价格便宜缺点：：漏光问题比较严重，黑漏光问题比较严重，黑色纯度不够色纯度不够，比，比PVAPVA稍差，因此需要依靠光学膜的补偿来实现更好的稍差，因此需要依靠光学膜的补偿来实现更好的黑色由于透光率相比黑色由于透光率相比TNTN屏显示器较低，所以需要更多的灯管或者屏显示器较低，所以需要更多的灯管或者更好的背光源，这样更好的背光源，这样功耗功耗也也更高更高一点 IPSIPS阵营以日立为首，聚拢了阵营以日立为首，聚拢了LG-LG-飞利浦、瀚宇彩晶、飞利浦、瀚宇彩晶、IDTech(IDTech(奇奇美电子与日本美电子与日本IBMIBM的合资公司的合资公司) )等一批厂商，市场等一批厂商，市场IPSIPS面板也不少目面板也不少目前前IPSIPS面板主要由面板主要由LG-LG-飞利浦生产市面上采用飞利浦生产市面上采用IPSIPS液晶面板的显示器液晶面板的显示器产品并不是很多，倒是采用产品并不是很多，倒是采用IPSIPS面板的液晶电视不少。
面板的液晶电视不少 和其他类型的面板相比，和其他类型的面板相比，IPSIPS面板的屏幕较为面板的屏幕较为““硬硬””，用手轻轻，用手轻轻划一下不容易出现水纹样变形，因此又有划一下不容易出现水纹样变形，因此又有硬屏硬屏之称仔细看屏幕时，之称仔细看屏幕时，如果看到是方向朝左的鱼鳞状象素，加上硬屏的话，那么就可以确如果看到是方向朝左的鱼鳞状象素，加上硬屏的话，那么就可以确定是定是IPSIPS面板了 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 ISPISP硬屏与硬屏与PVAPVA屏的像素结构比较屏的像素结构比较IPSIPS硬屏像素是全像素硬屏像素是全像素的鱼鳞状，方向朝左，的鱼鳞状，方向朝左，俗称俗称““人人””字形字形PVAPVA屏像素是半像素屏像素是半像素的鱼鳞状，方向朝右，的鱼鳞状，方向朝右，俗称俗称““八八””字形字形 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 除了以上所介绍的四种液晶面板类型外，除了以上所介绍的四种液晶面板类型外， NECNEC推出的推出的ExtraViewExtraView、松下、松下OCBOCB、现代的、现代的FFSFFS等。
不过，这些厂商的液晶等不过，这些厂商的液晶面板多只提供给自家的品牌用，因此在市面见得不多面板多只提供给自家的品牌用，因此在市面见得不多 以上的液晶面板技术，除了以上的液晶面板技术，除了TNTN型型是是开放开放的外，其它液晶的外，其它液晶面板如果第三方厂商要生产使用，都需要面板如果第三方厂商要生产使用，都需要支付一定的技术使支付一定的技术使用费用费，这也是导致，这也是导致VAVA、、IPSIPS等面板售价，远远高于等面板售价，远远高于TNTN面板的原面板的原因之一对于国内消费者来说，在价格和品质方面，大家现因之一对于国内消费者来说，在价格和品质方面，大家现在能够优先考虑的也只有价格，因此目前市面上在能够优先考虑的也只有价格，因此目前市面上TNTN型液晶面型液晶面板大行其道也就不足为奇了板大行其道也就不足为奇了 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 小结：小结： TNTN相比相比VAVA和和IPSIPS面板来说定位面板来说定位较低端较低端，在面板的色彩表现，在面板的色彩表现方面，由于采用的是抖动提升到方面，由于采用的是抖动提升到8Bit8Bit的方式，但是毕竟通过的方式，但是毕竟通过ICIC电路计算出来的色彩在准确性和自然性方面都无法和原生相比，电路计算出来的色彩在准确性和自然性方面都无法和原生相比，所以在所以在色彩色彩方面方面较差较差。
而在而在价格与功耗价格与功耗方面，又是方面，又是领先领先于于VAVA和和IPSIPS面板的，这也是它占据市场绝大多数份额的主要原因面板的，这也是它占据市场绝大多数份额的主要原因 VAVA和和IPSIPS面板两者相比则是互有胜负，相同价格一般来说面板两者相比则是互有胜负，相同价格一般来说IPSIPS的响应时间和可视角度稍好的响应时间和可视角度稍好，而，而VAVA面板在面板在对比度和均匀性对比度和均匀性方面方面稍好稍好，不过真的要在两者见分出胜负也是很难的，因为除，不过真的要在两者见分出胜负也是很难的，因为除了面板因素外，图像处理引擎和面板了面板因素外，图像处理引擎和面板ICIC驱动同样是决定效果的驱动同样是决定效果的关键 3.3.4 3.3.4 液晶面板的分类液晶面板的分类 1 1、简述三端有源矩阵液晶显示器件的工作原理简述三端有源矩阵液晶显示器件的工作原理2 2、简述、简述TFT AM-LCDTFT AM-LCD的完整结构的完整结构3 3、简述、简述LCDLCD侧光式背光源系统的结构及工作原理侧光式背光源系统的结构及工作原理4 4、、LCDLCD有哪些特点？有哪些特点？5 5、、TFT-LCDTFT-LCD视角宽化技术有哪些？其中视角宽化技术有哪些？其中PVAPVA技术的基本原理是技术的基本原理是什么？什么？作业作业 结束结束 。
