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液晶顯示器是一種藉助於薄膜晶體管驅動的有源矩陣液晶顯示器，它主要是以電流刺激液晶分子產生點、線、面配合背部燈管構成畫面。IPS、TFT、SLCD都屬於LCD的子類。 [1]其工作原理是，在電場的作用下，利用液晶分子的排列方向發生變化，使外光源透光率改變（調製），完成電一光變換，再利用R、G、B三基色信號的不同激勵，通過紅、綠、藍三基色濾光膜，完成時域和空間域的彩色重顯。

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起源

LCD（ Liquid Crystal Display），對於許多的用戶而言可能是一個並不算新鮮的名詞了，不過這種技術存在的歷史可能遠遠超過了我們的想像。早在19世紀末，奧地利植物學家就發現了液晶，即液態的晶體，也就是說一種物質同時具備了液體的流動性和類似晶體的某種排列特性。在電場的作用下，液晶分子的排列會產生變化，從而影響到它的光學性質，這種現象叫做電光效應。利用液晶的電光效應，英國科學家在上世紀製造了第一塊液晶顯示器即LCD。 世界上第一台液晶顯示設備出現20世紀70年代初，被稱之為TN-LCD（扭曲向列）液晶顯示器。儘管是單色顯示，它仍被推廣到了電子表、計算器等領域。

基本結構

液晶面板 液晶面板包括偏振膜 、玻璃基板 、黑色矩陣、彩色濾光片、保護膜、普通電極、校準層 、液晶層(液晶、間隔、密封劑)、電容、顯示電極、稜鏡層、散光層。 偏振膜又稱偏光片(Polarizer)，偏光片分為上偏光片和下偏光片，上下兩偏光片的偏振功能相互垂直，其作用就像是柵欄一般，按照要求阻隔光波分量，例如阻隔掉與偏光片柵欄垂直的光波分量，而只准許與柵欄平行的光波分量通過。 玻璃基板(Glass Substrate)在液晶顯示器中可分為上基板和下基板，其主要作用在於兩基板之間的間隔空間夾持液晶材料。玻璃基板的材料一般採用機械性能優良、耐熱與耐化學腐蝕的無鹼硼硅玻璃。對於TFT-LCD而言，一層玻璃基板分布有TFT，另一層玻璃基板則沉積彩色濾光片。 黑色矩陣(Black Matrix)藉助於高度遮光性能的材料，用以分隔彩色濾光片中紅、綠、藍三原色(防止色混淆)、防止漏光，從而有利於提高各個色塊的對比度。此外，在TFT-LCD中，黑色矩陣還能遮掩內部電極走線或者薄膜晶體管。 彩色濾光片(Color Filter)又稱濾色膜，其作用是產生紅、綠、藍3種基色光，實現液晶顯示器的全彩色顯示。 取向膜(Alignment Layer)又稱配向膜或定向層，其作用是讓液晶分子能夠在微觀尺寸的層面上實現均勻的排列和取向。 透明電極(Transparent Electrode)分為公共電極與像素電極，輸入信號電壓就是加載在像素電極與公共電極兩電極之間。透明電極通常是在玻璃基板上沉積氧化銦錫(ITO)材料構成透明導電層。 液晶材料(Liquid Crystal Material)在LCD中起到一種類似光閥的作用，可以控制透射光的明暗，從而取得信息顯示的效果。 驅動IC其實就是一套集成電路芯片裝置，用來對透明電極上電位信號的相位、峰值、頻率等進行調整與控制，建立起驅動電場，最終實現液晶的信息顯示。 在液晶面板中，有源矩陣液晶顯示屏是在兩塊玻璃基板之間封入扭曲向列(TN)型液晶材料構成的。其中，接近顯示屏的上玻璃基板沉積有紅、綠、藍(RGB)三色彩色濾光片(或稱彩色濾色膜)、黑色矩陣和公共透明電極。下玻璃基板(距離顯示屏較遠的基板)，則安裝有薄膜晶體管(TFT)器件、透明像素電極、存儲電容、柵線、信號線等。兩玻璃基板內側製備取向膜(或稱取向層)，使液晶分子定向排列。兩玻璃基板之間灌注液晶材料，散布襯墊(Spacer)，以保證間隙的均勻性。四周藉助於封框膠黏結，起到密封作用；藉助於點銀膠工藝使上下兩玻璃基板公共電極連接。 上下兩玻璃基板的外側，分別貼有偏光片(或稱偏光膜)。當像素透明電極與公共透明電極之間加上電壓時，液晶分子的排列狀態會發生改變。此時，入射光透過液晶的強度也隨之發生變化。液晶顯示器正是根據液晶材料的旋光性，再配合上電場的控制，便能實現信息顯示。 背光模組 LCD產品是一種非主動發光電子器件，本身並不具有發光特性，必須依賴背光模組中光源的發射才能獲得顯示性能，因此LCD的亮度要由其背光模組來決定。由此可見，背光模組的性能好壞直接影響到液晶面板的顯示品質。 背光模組包括照明光源、反射板、導光板、擴散片、增亮膜(稜鏡片)及框架等。LCD採用的背光模組主要可分為側光式背光模組和直射式背光模組兩大類。手機、筆記本電腦與監視器(15英寸)主要採用側光式背光模組，而液晶電視大多採用直射式背光模組光源。背光模組光源，主要以冷陰極熒光燈(Cold CathodeFluorescent Lamp，CCFL)和發光二極管(LED)光源為LCD的背光源。 反射板(Reflector Sheet)又稱反射罩，主要作用是將光源發出的光線完全送入導光板，儘可能地減少無益的耗損。 導光板(Light Guide Plate)主要作用是將側面光源發出的光線導向面板的正面。 稜鏡片(Prism Film)又稱增亮膜(Brightness Enhancement Film)，主要作用是將各散射光線通過該膜片層的折射和全反射，集中於一定的角度再從背光源發射出去，起到屏幕增亮的顯示效果。 擴散片(Diffuser)主要作用是把背光模組的側光式光線修正為均勻的面光源，以達到光學擴散的效果。擴散片有上擴散片與下擴散片之分。上擴散片，處於稜鏡片與液晶組件之間，更接近於顯示面板。而下擴散片處於導光板與稜鏡片之間，更接近於背光源。

工作原理

LCD是一種採用液晶為材料的顯示器。液晶是一類介於固態和液態間的有機化合物，在常溫條件下，呈現出既有液體的流動性，又有晶體的光學各向異性，加熱會變成透明液態，冷卻後會變成結晶的混濁固態。