第3章 平板电视机中的颜重显 169 整红、绿、蓝三基信号的增益,使重显的白场温达到企业规定的值。
3.5 LCD 的彩重显
LCD 的工作原理是在电场作用下,利用液晶分子的排列方向发生变化,使外光源透光率改变(调制),完成电—光转换,再利用红、绿、蓝三基信号的不同激励,通过红、绿、蓝三基滤光膜,完成时域和空间域的彩重显。与CRT 型彩显像管不同,它采用数字寻址、数字/模拟信号激励方式重显图像。
3.5.1 LCD 的工作原理
众所周知,液晶具有固态特性,也具有液态特性。图3.5.1给出了超扭转向列型液晶显示(Super Twisted Nematic-Liquid Crystal Display ,缩写为STN-LCD )单元的原理图,其基本
构造是分上、下两层玻璃,中间加入液晶层,两层玻璃上分别涂有与偏振方向成90°
的涂层,液晶层的液晶分子连续成90°
方向扭转排列。 以常亮型液晶板为例,当入射光从偏光板一侧射入时,只有轴向偏振光可以射入。偏振
光进入液晶层后,由于液晶分子的排列方式使偏振光轴也产生90°
旋转,进入上层偏光板的光轴正好与偏振板光轴一致,光线顺利通过,如图3.5.1(a )所示。
当在液晶层上加入电压后,
液晶分子排列方向就与电场方向平行,液晶的旋光特性消失,
进入上层偏光板光线的偏振轴与板的偏振轴正交,光线被阻断,如图3.5.1(b )所示。通过加入电压不同,就可以改变(调制)液晶板的透光率,实现图像的亮度调制。
图3.5.1 LCD 显示器的工作原理示意图
通过液晶的电—光转换特性可以看出,给液晶体施加一定的电压时,液晶分子的扭曲角度所形成的光透过率随外加电压而变化,如图3.5.2所示。
图3.5.2中,V th 为阈值电压(临界电压),V sat 为饱和电压。
由图3.5.2可见,液晶的电—光转换特性表明,液晶在外加电压控制下可视为一个光阀,用来控制背光源的透光率,实现亮度调制。液晶显示器的电—光转换特性分为常暗模式和常
亮模式(见图3.5.2)
,电视机用液晶显示器常用常暗模式,如图3.5.2(a )所示,要求液晶的电—光转换特性具有较宽的线性特性,以便获得较大的线性亮度调制范围,增加图像对比度。计算机用液晶显示器常用常亮模式,如图3.5.2(b )所示。
因液晶在直流电压作用下易发生化学变化,故常用交流电压驱动液晶。由于液晶对驱动电压的响应具有时间积分特性,所以其电—光转换特性受驱动电压有效值(V rms )的控制。
电视机做显示器
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