页数：31页文件大小：1.59 MB来源： 平板显示技术基础ppt课件
本课件为课程第5章，从有源矩阵液晶显示器的整体结构出发，讲解CCFL与LED背光源、碱玻璃与无碱玻璃等基板材料、彩膜结构与工艺流程、阵列单元像素与等效电路，最后对比无源矩阵与有源矩阵的驱动原理与交叉串扰。
本章讲解有源矩阵液晶显示器的整体结构、CCFL与LED背光源、玻璃基板、彩膜、阵列单元像素与驱动原理。
有源矩阵液晶显示器由液晶屏（TFT阵列基板、彩膜基板、液晶层、偏振片、边框胶、隔垫物）、背光源（导光板、扩散板、反射板、分光板）以及驱动IC、PCB、TCP、ACF连接处等部分组成。
说明：本页文字主要为结构标注，建议对照原图核对。
CCFL背光源分为直下式与侧置式两种：
例如索尼55英寸真LED电视，由约600万个LED发光颗粒构成点阵。
LED背光源的主要构成：LED光源、橡胶连接器、PCB驱动器、LED PCB镶边、扩散板、导光板、灯架与光学膜片。
页面同时给出RGB-LED结构示意。
LCD屏是高阻器件，如有离子性污染，很容易造成TFT-LCD等性能的下降，因此不同种类的LCD使用不同种类的玻璃。
| 项目 | 无碱玻璃 | 低碱玻璃 | 碱玻璃 |
|---|---|---|---|
| 化学成分（碱含量） | 0 | 7.0 | 13.5 |
| 软化点（℃） | 593~667 | 535 | 510 |
| 热膨胀率（×10-7/k） | 2.49~2.78 | 2.36 | 2.49 |
| 生产方法 | 熔融法、对辊压延法、拉伸法、浮法 | 浮法、拉伸法 | 浮法 |
| 用途 | 有源矩阵（主要是TFT） | 无源矩阵（主要是STN） | 无源矩阵（主要是TN） |
说明：热膨胀率一行源文件的数值与列对应关系不够清晰，本表按文本出现顺序录入，建议对照原图核对。
彩膜的混色方法分为加法混色与减法混色两类。
配图给出RGB三色滤光膜在350~750nm波长范围内的透射率曲线，以及加色混合后的卷积透射光谱，并以NTSC色域作为参照。
背光源发出的白光依次通过TFT阵列基板、液晶层与彩膜阵列，由液晶层调制透过率、彩膜赋予RGB三色，从而实现彩色显示。
说明：本页源文件提取到的文字较少，主体为光路示意图，建议对照原图补充。
扫描驱动IC（SCAN DRIVER IC）与数据驱动IC（DATA DRIVER IC）分别控制TFT阵列的行与列，RGB子像素按规律排列，混合后可呈现红、绿、黄、紫、白、青、蓝等颜色。
彩膜的RGB像素排列方式主要有三种：条型、三角型与马赛克型。
说明：本页源文件提取到的文字较少，主体为三种排列方式的对比图。
彩膜的基本结构由玻璃基板、黑色矩阵（BM）、彩色层（RGB）、保护层（OC）与ITO共用电极组成。
彩膜工艺流程前半段：
彩膜工艺流程后半段：
阵列单元像素自下而上包括：玻璃基底、栅极及扫描线、绝缘层、a-Si:H有源层、n+a-Si层、源极与漏电极、绝缘层、像素电极；上方彩膜基板有共用电极与彩膜，两侧为偏振片与背光源。
说明：本页文字主要为结构标注，层次已按标准a-Si:H TFT像素剖面整理，建议对照原图核对。
单元像素由TFT、液晶层电容Clc与存储电容Cs构成，TFT的栅极接栅线、源极接信号线、漏极接像素电极，存储电容Cs与相邻栅线形成。
图中同时标出a-Si:H有源层、n+a-Si欧姆接触层、绝缘层与彩膜基板、TFT阵列基板的位置。
TFT三维结构中标出Gate line、Source line、Pixel、Active（有源层）、drain、source、gate等部分的立体关系。
说明：本页源文件提取到的文字较少，主体为三维结构示意图。
图中标出X1~X7行电极与Y1~Y6列电极。
当行电极的扫描信号和列电极的数据信号在某一时刻同相时，行列交叉的像素为关态，显示白色；反相时，像素为开态，显示黑色。
图中给出驱动电压波形与T/N、(N-1)T/N的分时扫描关系，以及R、C等效参数。
无源矩阵液晶显示器的等效电路中，扫描电极X1~Xn与信号电极Y1~Ym交叉处形成像素，非选通像素通过周围电路耦合而产生交叉串扰。
对比理想驱动电压与实际驱动电压：
有源矩阵液晶显示器的驱动过程：
驱动波形包含三个特性：
图中标出栅极电压Vg、信号电压Vsig、像素电压Vp、共用电极电压Vcom、偏移电压Voffset与跳变电压△Vp，以及第n帧与第n+1帧的关系。
说明：源文件该页跳变电压公式字符缺失，标准形式为△Vp＝Cgs／（Cgs＋Clc＋Cs）·△Vg，建议对照原图核对。
像素等效电路由TFT、液晶层电容Clc与存储电容Cs构成，位于TFT阵列基板与彩膜基板之间的液晶层内。
图中标出ITO像素电极、a-Si:H TFT的源极、漏极、栅极、绝缘层、栅线与共用电极。
有了薄膜晶体管的电开关，可以很好地避免交叉串扰，实现高对比度、高分辨率的显示。
说明：本页源文件提取到的文字较少，主体为开关原理示意图。
栅线与信号线加电后，TFT导通，电流流过像素电极，液晶分子随之旋转，背光源的光得以透过该像素。
说明：本页源文件提取到的文字较少，主体为像素导通过程示意图。
有源矩阵驱动下，该行选通信号使像素获得高对比度与快速开关响应。
说明：本页源文件提取到的文字较少，主体为驱动时序示意图，建议对照原图补充。
有源矩阵驱动的优点：低功耗、高对比度、高分辨率。
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