tft lcd是什么？ TFT LCD的主要優(yōu)點(diǎn) 環(huán)球快訊

2023-03-07 15:47:46來源：互聯(lián)網(wǎng)

tft lcd是什么

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　　TFT LCD是薄膜晶體管液晶顯示器英文Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display字頭的縮寫。

　　TFT LCD技術(shù)是微電子技術(shù)與液晶顯示器技術(shù)巧妙結(jié)合的一種技術(shù)。人們利用在Si上進(jìn)行微電子精細(xì)加工的技術(shù)，移植到在大面積玻璃上進(jìn)行TFT陣列的加工，再將該陣列基板與另一片帶彩色濾色膜的基板，利用與業(yè)已成熟的LCD技術(shù)，形成一個(gè)液晶盒相結(jié)合，再經(jīng)過后工序如偏光片貼覆等過程，最后形成液晶顯示器(屏)。

　　在TFT LCD中，TFT的功能就是相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)管。常用的TFT是三端器件。一般在玻璃基板上制作半導(dǎo)體層，在其兩端有與之相連接的源極和漏極。并通過柵極絕緣膜，與半導(dǎo)體相對(duì)置，設(shè)有柵極。利用施加于柵極的電壓來控制源、漏電極間的電流。

　　對(duì)于顯示屏來說，每個(gè)像素從結(jié)構(gòu)上可以簡(jiǎn)化看作為像素電極和共同電極之間夾一層液晶。更重要的是從電的角度可以把它看作電容。要對(duì)j行i列的像素P(i,j)充電，就要把開關(guān)T(i,j)導(dǎo)通，對(duì)信號(hào)線D(i)施加目標(biāo)電壓。當(dāng)像素電極被充分充電后，即使開關(guān)斷開，電容中的電荷也得到保存，電極間的液晶層分子繼續(xù)有電壓施加場(chǎng)作用。數(shù)據(jù)(列)驅(qū)動(dòng)器的作用是對(duì)信號(hào)線施加目標(biāo)電壓，而柵極(行)驅(qū)動(dòng)器的作用是起開關(guān)的導(dǎo)通和斷開。由于加在液晶層上的顯示電壓可存儲(chǔ)于各像素的存儲(chǔ)電容，可以使液晶層能穩(wěn)定地工作。這個(gè)顯示電壓通過TFT也可在短時(shí)間內(nèi)可以重新寫入，因此，即使在對(duì)高清晰度LCD中，也能滿足不降低圖像品質(zhì)要求。

　　顯示圖像的關(guān)鍵還在于液晶在電場(chǎng)作用下的分子取向。一般通過對(duì)基板內(nèi)側(cè)的取向處理，使液晶分子的排列產(chǎn)生希望的結(jié)構(gòu)變形來實(shí)現(xiàn)不同的顯示模式。選擇一定的顯示模式，在電場(chǎng)作用下，液晶分子產(chǎn)生取向變化，并通過與偏振片的相配合，使入射光在通過液晶層后的強(qiáng)度隨之發(fā)生變化。從而實(shí)現(xiàn)圖像顯示。

　　總而言之，TFT LCD與無源TN-LCD、STN-LCD的簡(jiǎn)單矩陣不同，它在液晶顯示屏的每一個(gè)象素上都設(shè)置有一個(gè)薄膜晶體管(TFT)，可有效地克服非選通時(shí)的串?dāng)_，使顯示液晶屏的靜態(tài)特性與掃描線數(shù)無關(guān)，因此大大提高了圖像質(zhì)量。而開關(guān)單元(即TFT)的特性，則要滿足通態(tài)電阻低，閉態(tài)電阻非常大這一要求。

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　　TFT(Thin Film Transistor)LCD即薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管LCD。

　　液晶平板顯示器，特別TFT-LCD，是目前唯一在亮度、對(duì)比度、功耗、壽命、體積和重量等綜合性能上全面趕上和超過CRT的顯示器件，它的性能優(yōu)良、大規(guī)模生產(chǎn)特性好，自動(dòng)化程度高，原材料成本低廉，發(fā)展空間廣闊，將迅速成為新世紀(jì)的主流產(chǎn)品，是21世紀(jì)全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)亮點(diǎn)。

　　和TN技術(shù)不同的是，TFT的顯示采用“背透式”照射方式——假想的光源路徑不是像TN液晶那樣從上至下，而是從下向上。這樣的作法是在液晶的背部設(shè)置特殊光管，光源照射時(shí)通過下偏光板向上透出。由于上下夾層的電極改成FET電極和共通電極，在FET電極導(dǎo)通時(shí)，液晶分子的表現(xiàn)也會(huì)發(fā)生改變，可以通過遮光和透光來達(dá)到顯示的目的，響應(yīng)時(shí)間大大提高到80ms左右。因其具有比TN-LCD更高的對(duì)比度和更豐富的色彩，熒屏更新頻率也更快，故TFT俗稱“真彩”。

　　相對(duì)于DSTN而言，TFT LCD的主要特點(diǎn)是為每個(gè)像素配置一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)器件。由于每個(gè)像素都可以通過點(diǎn)脈沖直接控制。因而每個(gè)節(jié)點(diǎn)都相對(duì)獨(dú)立，并可以進(jìn)行連續(xù)控制。這樣的設(shè)計(jì)方法不僅提高了顯示屏的反應(yīng)速度，同時(shí)也可以精確控制顯示灰度，這就是TFT色彩較DSTN更為逼真的原因。

TFT LCD的主要優(yōu)點(diǎn)

　　隨著九十年代初TFT技術(shù)的成熟，彩色液晶平板顯示器迅速發(fā)展，不到10年的時(shí)間，TFT LCD迅速成長(zhǎng)為主流顯示器，這與它具有的優(yōu)點(diǎn)是分不開的。主要特點(diǎn)是：

　　(1)使用特性好：低壓應(yīng)用，低驅(qū)動(dòng)電壓，固體化使用安全性和可靠性提高;平板化，又輕薄，節(jié)省了大量原材料和使用空間。低功耗，它的功耗約為CRT顯示器的十分之一，反射式TFT LCD甚至只有CRT的百分之一左右，節(jié)省了大量的能源。TFT LCD產(chǎn)品還有規(guī)格型號(hào)、尺寸系列化，品種多樣，使用方便靈活、維修、更新、升級(jí)容易，使用壽命長(zhǎng)等許多特點(diǎn)。顯示范圍覆蓋了從1英寸至40英寸范圍內(nèi)的所有顯示器的應(yīng)用范圍以及投影大平面，是全尺寸顯示終端。顯示質(zhì)量從最簡(jiǎn)單的單色字符圖形到高分辨率，高彩色保真度，高亮度，高對(duì)比度，高響應(yīng)速度的各種規(guī)格型號(hào)的視頻顯示器。顯示方式有直視型，投影型，透視式，也有反射式。

　　(2)環(huán)保特性好：無輻射、無閃爍，對(duì)使用者的健康無損害。特別是TFT LCD電子書刊的出現(xiàn)，將把人類帶入無紙辦公、無紙印刷時(shí)代，引發(fā)人類學(xué)習(xí)、傳播和記栽文明方式的革命。

　　(3)適用范圍寬，從-20℃到+50℃的溫度范圍內(nèi)都可以正常使用，經(jīng)過溫度加固處理的TFT LCD低溫工作溫度可達(dá)到零下80℃。既可作為移動(dòng)終端顯示，臺(tái)式終端顯示，又可以作大屏幕投影電視，是性能優(yōu)良的全尺寸視頻顯示終端。

　　(4)制造技術(shù)的自動(dòng)化程度高，大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)特性好。TFT LCD產(chǎn)業(yè)技術(shù)成熟，大規(guī)模生產(chǎn)的成品率達(dá)到90%以上。

　　(5)TFT LCD易于集成化和更新?lián)Q代，是大規(guī)模半導(dǎo)體集成電路技術(shù)和光源技術(shù)的完美結(jié)合，繼續(xù)發(fā)展?jié)摿艽蟆Ｄ壳坝蟹蔷А⒍嗑Ш蛦尉Ч鑄FT LCD，將來會(huì)有其它材料的TFT，既有玻璃基板的又有塑料基板。

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