TFT液晶显示器原理与技术PDF电子书下载

第1章　液晶显示的历史和现状 1

1.1　液晶的发现和液晶显示的发明 1

1.1.1　液晶的发现 1

1.1.2　液晶在液晶显示器中的关键作用 2

1.1.3　液晶显示器的发明 4

1.1.4　液晶显示器的发展史 8

1.1.5　各类电子显示器的对比 16

1.1.6 电子显示器与互联网社会 19

1.1.7　液晶显示器所涉及的学科体系 21

1.2　TFT LCD 20年发展回顾 22

1.2.1 实用TFT LCD的三次重大突破 22

1.2.2　TFT LCD产业化发展过程 24

1.2.3　多样化技术支撑更大的产业 31

1.2.4　显示屏尺寸的大型化 34

1.2.5　玻璃基板生产线的更新换代 36

1.2.6　显示品位的提高 37

1.3　TFT LCD研究开发的课题 38

1.3.1 扩大视角 38

1.3.2　提高响应速度 40

1.3.3　高质量动画显示技术 41

1.3.4　色表现技术 41

1.3.5　背光源的改进 43

1.4　TFT液晶及薄型显示器产业 44

1.4.1　迅速扩展的薄型显示器市场 44

1.4.2　信息社会中显示器制品的应用领域 47

1.4.3　显示器的市场规模 50

第2章　液晶显示入门 53

2.1　从液晶分子的基本单元谈起 53

2.1.1 热运动和凝聚力——决定物质状态的两大因素 53

2.1.2　流动性和各向异性——液晶用于显示的两个基本特性 54

2.1.3　胆甾醇分子的基本单元——苯环、碳氢链和OH基 56

2.1.4　安息香酸酯——最初发现的液晶 58

2.1.5　液晶分子的基本结构形态——板状和棒状液晶分子 66

2.1.6　液晶分子中各种各样的极性基 68

2.1.7　液晶分子的三种基本排列方式 69

2.2　液晶分子与范德瓦耳斯力 71

2.2.1　藉由改变液晶分子的排列状态实现液晶显示 71

2.2.2　碳氢化合物中的范德瓦耳斯力 73

2.2.3 如何改良液晶材料的工作温度 77

2.2.4　液晶分子的排列与范德瓦耳斯力 79

2.2.5　如何控制范德瓦耳斯力 84

2.3　试制一个液晶盒 85

2.3.1 电压作用下的液晶分子 85

2.3.2　如何实现画面显示 88

2.3.3 不可缺少的透明电极 89

2.3.4　液晶盒的构成及显示器的制作流程 90

2.3.5　玻璃基板的处理 93

2.3.6　透明电极的图形化 95

2.3.7　液晶分子的排列方式和取向方法 96

2.3.8　做成液晶盒 99

2.4　偏振光和液晶的双折射 100

2.4.1 液晶分子的结构和排列决定显示器的类型和工作方式 100

2.4.2　横波、纵波及全方位光（自然光） 101

2.4.3　液晶显示器需要利用偏振光 102

2.4.4　单轴性晶体和双折射 105

2.4.5 向列液晶的双折射 108

2.4.6　偏光片的制作方法 113

2.4.7 电场效应双折射型液晶显示器的工作原理 114

2.5　螺旋排列液晶与手性液晶分子 115

2.5.1　如何认识胆甾相型（螺旋排列）液晶 115

2.5.2　螺旋排列在何种情况下才能出现？ 117

2.5.3 左右对称的液晶分子的结构 118

2.5.4　胆甾相型液晶分子的立体结构 120

2.5.5　不对称碳的存在导致光学各向异性 121

2.5.6　圆锥形螺旋排列和平板形螺旋排列 124

2.5.7　光射入螺旋排列的物质会发生什么现象？ 126

2.5.8　外加电压作用在螺旋排列液晶上 127

2.5.9　螺旋光射入螺旋排列液晶会发生什么变化？ 130

2.6　各种类型的液晶显示器 135

2.6.1　液晶显示器的各种不同工作方式 135

2.6.2　利用拆开螺旋排列进行显示的液晶显示器 137

2.6.3 扭曲向列型液晶显示器 137

2.6.4　铁电液晶型显示器 140

2.6.5 宾－主（GH）型液晶显示器 146

2.6.6　液晶的电阻 149

2.6.7　液晶的介电常数 150

2.7　彩色化及动画显示 153

2.7.1 透明电极 153

2.7.2　液晶显示器的驱动与显示 156

2.7.3 薄膜三极管（TFT） 162

2.7.4　实现彩色化的各种方式 164

第3章　液晶化学与物理简论 172

3.1　液晶材料基础 172

3.1.1 液晶状态 172

3.1.2　液晶分子 187

3.1.3　液晶物性 196

3.2　液晶显示屏的基本结构及工作原理 212

3.2.1 显示屏的基本构造及屏内液晶分子取向 212

3.2.2　取向处理与液晶分子的界面取向 216

3.2.3　利用液晶分子取向变化实现光透射强度开关 217

3.3　液晶显示器的基本特征 220

3.3.1 阈值（临界）电压特征 220

3.3.2　时间响应特性 223

3.3.3　光学特性 225

3.4　灰阶显示特性及全色显示原理 227

3.4.1 灰阶显示 227

3.4.2　全色显示 228

3.4.3　画质评价 231

3.5　显示与视觉工学 234

3.5.1　人的视觉特性 234

3.5.2　人眼的顺应特性 235

3.5.3　画角（视场角）与临场感 236

3.5.4　大尺寸与全高清（full HD） 238

3.5.5　清晰度与图像分辨率 239

3.5.6　显示性能与主观评价指针 240

第4章　液晶显示器及其显示特性 242

4.1　LCD的基本结构及分类 242

4.1.1　LCD的基本结构 242

4.1.2　LCD的分类 246

4.1.3　LCD显示原理 254

4.1.4　LCD彩色显示 257

4.2　液晶显示器的显示性能 263

4.2.1　图像分辨率 263

4.2.2　像素数与显示屏显示规格 264

4.2.3　像素节距 266

4.2.4　显示尺寸（显示区域） 267

4.2.5 宽高比 268

4.2.6　开口率 269

4.2.7　灰阶与显示色数 270

4.2.8　对比度 271

4.2.9　液晶显示器的寿命 273

4.2.10　液晶显示器显示性能汇总 276

4.3　液晶显示器显示性能的改进 276

4.3.1 透射率及提高亮度的措施 276

4.3.2　视角及增大视角的措施 279

4.3.3 响应速度及提高响应速度的措施 285

4.4　玻璃母板尺寸和画面尺寸的发展趋势 289

4.4.1　玻璃母板尺寸越来越大 289

4.4.2　关于液晶生产线的“代” 291

4.4.3　画面向宽屏发展，像素向高精细化发展 292

4.4.4　生产设备由批量式到单片式 294

4.5　采用新结构、新材料、新技术的液晶显示器 296

4.5.1　采用新结构的液晶显示器 296

4.5.2　采用新材料的液晶显示器 301

4.5.3　采用新技术的液晶显示器 307

4.6　液晶显示器的最新技术动向 318

4.6.1　液晶电视用TFT LCD 318

4.6.2 中小型TFT LCD 323

4.6.3 In-Cell化技术 325

4.6.4　全球金融危机下的液晶显示器产业 328

参考文献 337

薄型显示器常用缩略语注释 341