TN-LCD液晶驱动、偏振片的使用

液晶的显示原理及相关概念

液晶：某些物质在熔融状态或被溶剂溶解之后，尽管失去固态物质的刚性，却获得了液体的易流动性，并保留着部分晶态物质分子的各向异性有序排列，形成一种兼有晶体和液体的部分性质的中间态， 这种由固态向液态转化过程中存在的取向有序流体称为液晶。

TN-LCD（扭曲向列相液晶）的工作原理：这种液态光电显示材料，利用液晶的电光效应把电信号转换成字符、图像等可见信号。

不加电压时，入射光经过上偏振片后变成线偏振光，然后线偏振 光将随着分子指向矢旋转，因而在到达下偏振片时，偏振方向旋转90°， 线偏振光正好从下偏振片射出，这实际上由于光波导效应，液晶显示器呈现亮态，（液晶被动发光，led主动发光）
当外加电压超过器件的阈值电压后，液晶分子不再是 扭曲排列而呈现出垂直于玻璃基板的方向排列，导致光波导效应消失，入射光变成线偏振光后不再发生扭曲，从而被下偏振片遮断，液晶显示器 呈现暗态。

TN-LED:两基板上的摩擦方向互相垂直， 基板处液晶90°(预倾角)扭曲排列
液晶的电光效应：指它的干涉、散射、衍射、旋光、吸收等受电场调制的光学现象

光波导效应：光矢量随着液晶分子的扭曲而使其偏振面跟着旋转， 在出射时光矢量转过的角度与液晶分子的扭曲角度相同。

偏振片的相关！

概念：指可以使天然光变成偏振光的光学元件，对入射光具有遮蔽和透过的功能。

因为TN-LCD预倾角为90度，当入射自然光沿偏振片入射形成线偏振光后，再沿着分子扭曲排列90度偏转，此时下偏振片光轴与上偏振片光轴垂直，光出射，液晶透亮，为白底。

原理与白底黑字相同。

液晶驱动

分为：直接驱动（静态驱动、多任务驱动）、有源矩阵驱。
（1）静态驱动：是指在所显示的像素电极和共用电极上，同时连续地施加驱动电压，直到显示时间结束。由于在显示时间内驱动电压一直保持，故称做LCD液晶显示屏静态驱动。多用于笔段式液晶。
基本原理：在相对应的一对电极之间连续的外加电场或者不外加电场。
驱动电流：交流驱动。

驱动电路：
在实际应用中，由于采用了数字电路驱动，所以这种交流电场是通过脉冲电压信号来建立的。显示像素上交流电场的强弱用交流电压的有效值表示，当有效值大于液晶的阈值电压时，像素呈显示态；当有效值小于阈值电压时，像素不产生电光效应；当有效值在阈值电压附近时，液晶将呈现较弱的电光效应，此时将会影响液晶显示器件的对比度。


静态驱动，在相对应的一对电极间连续外加电场或不外加电场。根据此电信号，笔段波形不是与公用波形同相就是反相。同相时液晶上无电场，LCD处于非选通状态。反相时，液晶上施加了一矩形波。当矩形波的电压比液晶阈值高很多时，LCD处于选通状态当液晶显示器件上显示像素众多时，如点阵型液晶显示器件，为了节省庞大的硬件驱动电路，在液晶显示器件电极的制作与排列上作了加工，实施了矩阵型的结构，即把水平一组显示像素的背电极都连在一起引出，称之为行电极，把纵向一组显示像素的段电极都连接起来一起引出，称之为列电极。在液晶显示器上每一个显示像素都由其所在的列与行的位置唯一确定。在驱动方式上相应地采用了类同于CRT的光栅扫描方法。
（2）笔段式LCD液晶显示屏工作原理