¿Cuál es la estructura del módulo de pantalla LCD?

La pantalla LCD TFT se compone principalmente de tres partes: el módulo del panel trasero, la capa LCD y el módulo del panel frontal. Una capa de cristal líquido se intercala entre dos sustratos de vidrio. Un filtro de color se adjunta al panel LCD frontal, y un transistor de película delgada (TFT) se fabrica en el panel TFT trasero. Cuando se aplica un voltaje al transistor, el cristal líquido gira, y la luz que pasa a través del cristal líquido produce píxeles en el panel frontal.

El módulo de la placa trasera se refiere a la parte detrás de la capa de cristal líquido, que se compone principalmente del polarizador trasero, la capa de vidrio trasera, la unidad de píxel (electrodo de píxel, tubo TFT), la película direccional trasera, etc.

El sustrato de vidrio trasero se divide en muchas rejillas diminutas, llamadas unidades de píxeles (o subpíxeles), mediante una serie de cables de película metálica transparente dispuestos horizontal y verticalmente y aislados entre sí. Cada celda tiene un electrodo de película metálica transparente, llamado electrodo de píxel, que está aislado del cable circundante. Una esquina del electrodo de píxel está conectada con dos cables verticales y horizontales a través de un tubo de efecto de campo de película delgada TFT hecho en el sustrato de vidrio por el método de impresión para formar una estructura de matriz:

La puerta del tubo de efecto de campo TFT está conectada con la línea horizontal, la línea horizontal se llama línea de escaneo de puerta o electrodo X, porque juega el papel de selección de paso TFT, también llamada línea de selección de paso; El polo de origen del tubo TFT está conectado con la línea vertical, que se llama línea de origen o electrodo Y. El drenaje del TFT está integrado con el electrodo de píxel transparente. La función del tubo TFT es un tubo interruptor, utilizando el voltaje de puerta aplicado al tubo interruptor TFT, puede controlar la conducción y el corte del tubo interruptor TFT.

El lado de las placas de vidrio frontal y trasera que contacta con el cristal líquido no es liso, sino que tiene una ranura en zigzag, como se muestra a continuación:

El propósito principal de esta ranura es esperar que las moléculas de cristal líquido en forma de varilla larga se alineen a lo largo de la ranura para que estén ordenadas. Porque si es un plano liso, las moléculas de cristal líquido no se alinean ordenadamente. Causa la dispersión de la luz, la formación del fenómeno de fuga de luz. En el proceso de fabricación real, no es posible hacer que la placa de vidrio tenga una ranura de este tipo. Generalmente, primero se recubre una capa de PI (poliimida) en la superficie de la placa de vidrio, y luego se utiliza la tela para realizar la acción de fricción, de modo que las moléculas de la superficie de PI ya no estén dispersas, sino de acuerdo con la dirección uniforme fija. Esta capa de PI se llama Capa de Alineación (también conocida como película direccional). Actúa como las ranuras del vidrio, proporcionando condiciones de interfaz para que las moléculas de cristal líquido se dispongan uniformemente, de modo que los líquidos puedan disponerse en un orden predeterminado.

La pantalla LCD tiene un electrodo de píxel y un transistor de película delgada (TFT) en la placa de vidrio trasera, y un filtro de color en la placa de vidrio frontal. La capa de cristal líquido se intercala entre las capas de vidrio frontal y trasera.

Para la pantalla LCD TFT, cada unidad de píxel puede considerarse como una capa de cristal líquido TN intercalada entre el electrodo de píxel y el electrodo común. La capa de cristal líquido puede ser equivalente a un condensador de cristal líquido (CLc), cuyo tamaño es de aproximadamente 0,1 pF. En la práctica, este condensador no puede mantener el voltaje hasta la próxima vez que se actualizan los datos de la imagen, es decir, cuando el tubo TFT está completamente cargado a este condensador, no puede mantener el voltaje hasta la próxima vez que el tubo TFT se carga a este punto (a la frecuencia de actualización de imagen habitual de 60 Hz, necesita mantener el voltaje durante unos 16 ms). Como resultado, si el voltaje cambia, la escala de grises será incorrecta. Por lo tanto, al diseñar el panel, se agregará un condensador de almacenamiento Cs (generalmente formado por el cableado del electrodo de píxel y el electrodo común), con un valor de aproximadamente 0,5 pF, de modo que el voltaje cargado se pueda mantener hasta la próxima imagen actualizada.

La estructura básica del filtro de color se compone de sustrato de vidrio, matriz negra, capa de color, capa protectora y película conductora ITO.

En el sustrato de vidrio frontal, se divide por igual en muchas rejillas pequeñas, cada rejilla con sustrato de vidrio después de un electrodo de píxel, pero la diferencia es que no tiene un electrodo independiente, y está cubierto con un trozo de R (rojo), G (azul) y B (verde), tres colores de filtro de película transparente, llamado filtro de color (o película de color RGB), para restaurar el color normal.

El rojo, el azul y el verde son los llamados tres colores primarios. Es decir, con estos tres colores, se pueden mezclar diferentes colores. Los tres colores RGB se dividen en tres unidades independientes, cada una de las cuales tiene diferentes cambios de escala de grises. Luego, las tres unidades de visualización RGB adyacentes se toman como una unidad de visualización básica -- píxel, y el píxel puede tener diferentes cambios de color.

En la figura, la parte negra entre cada punto RGB, llamada matriz negra, se utiliza principalmente para cubrir la parte que no está destinada a transmitir luz, como el cable del electrodo de píxel, el tubo TFT, etc.