LCD ekran modülünün yapısı nedir?

TFT LCD ekran esas olarak üç bölümden oluşur: arka panel modülü, LCD katmanı ve ön panel modülü. İki cam alt tabaka arasına bir sıvı kristal katmanı yerleştirilir. Ön LCD panele bir renk filtresi takılır ve arka TFT panele bir ince film transistörü (TFT) yapılır. Transistöre bir voltaj uygulandığında, sıvı kristal döner ve sıvı kristalden geçen ışık, ön panelde pikseller oluşturur.

Arka plaka modülü, esas olarak arka polarizatör, arka cam katmanı, piksel birimi (piksel elektrodu, TFT tüpü), arka yönlendirme filmi vb.'den oluşan sıvı kristal katmanının arkasındaki kısmı ifade eder.

Arka cam alt tabaka, yatay ve dikey olarak düzenlenmiş ve birbirinden yalıtılmış bir dizi şeffaf metal film tel ile piksel birimleri (veya alt pikseller) olarak adlandırılan birçok küçük ızgaraya bölünmüştür. Her hücrenin, çevredeki telden yalıtılmış, piksel elektrodu adı verilen şeffaf bir metal film elektrodu vardır. Piksel elektrodunun bir köşesi, bir matris yapısı oluşturmak için baskı yöntemiyle cam alt tabaka üzerinde yapılan bir TFT ince film alan etkili tüpü aracılığıyla iki dikey ve yatay telle bağlanır:

TFT alan etkili tüpünün kapısı yatay çizgiye bağlanır, yatay çizgi kapı tarama çizgisi veya X elektrodu olarak adlandırılır, çünkü TFT geçiş seçimi rolünü oynar, ayrıca geçiş seçimi çizgisi olarak da adlandırılır; TFT tüpünün kaynağı dikey çizgiye bağlanır, buna kaynak çizgisi veya Y elektrodu denir. TFT'nin drenajı şeffaf piksel elektrodu ile entegredir. TFT tüpünün işlevi bir anahtar tüptür, TFT anahtar tüpüne uygulanan kapı voltajını kullanarak, TFT anahtar tüpünün iletimini ve kesilmesini kontrol edebilir.

Sıvı kristalle temas eden ön ve arka cam plakaların tarafı pürüzsüz değildir, ancak aşağıda gösterildiği gibi zikzak bir oluğa sahiptir:

Bu oluğun temel amacı, uzun çubuk şeklindeki sıvı kristal moleküllerinin oluk boyunca sıralanarak düzenli olmasını sağlamaktır. Çünkü düz bir yüzey ise, sıvı kristal moleküller düzgün bir şekilde sıralanmaz. Işığın saçılmasına, ışık sızıntısı olgusunun oluşmasına neden olur. Gerçek üretim sürecinde, cam plakayı böyle bir oluk haline getirmek mümkün değildir. Genellikle, önce cam plakanın yüzeyine bir PI (poliimid) tabakası kaplanır ve daha sonra kumaş sürtünme eylemini yapmak için kullanılır, böylece PI yüzey molekülleri artık dağılmış dağılımda olmaz, ancak sabit tek tip yönde olur. Bu PI katmanına Hizalama Katmanı (yönlendirme filmi olarak da bilinir) denir. Cam olukları gibi davranarak, sıvı kristal moleküllerinin eşit olarak düzenlenmesi için arayüz koşulları sağlar, böylece sıvılar önceden belirlenmiş bir sıraya göre düzenlenebilir.

LCD ekranın arka cam plakasında bir piksel elektrodu ve bir ince film transistörü (TFT) ve ön cam plakasında bir renk filtresi vardır. Sıvı kristal katmanı ön ve arka cam katmanları arasına yerleştirilir.

TFT LCD ekran için, her piksel birimi, piksel elektrodu ve ortak elektrot arasına sıkıştırılmış bir TN sıvı kristal katmanı olarak kabul edilebilir. Sıvı kristal katmanı, boyutu yaklaşık 0.1pF olan bir sıvı kristal kapasitöre (CLc) eşdeğer olabilir. Uygulamada, bu kapasitör, resim verileri bir sonraki güncellenene kadar, yani TFT tüpü bu kapasitöre tamamen şarj edilene kadar voltajı tutamaz, bu noktaya kadar TFT tüpünün bir sonraki şarj edilmesine kadar voltajı tutamaz (her zamanki 60Hz resim güncelleme frekansında, voltajı yaklaşık 16ms boyunca tutması gerekir). Sonuç olarak, voltaj değişirse, gri tonlama yanlış olacaktır. Bu nedenle, paneli tasarlarken, yaklaşık 0.5pF değerinde bir depolama kapasitörü Cs (genellikle piksel elektrodunun ve ortak elektrodun kablolanmasıyla oluşturulur) eklenecektir, böylece şarj edilen voltaj, bir sonraki görüntü güncellenene kadar korunabilir.

Renk filtresinin temel yapısı cam alt tabaka, siyah matris, renk katmanı, koruyucu katman ve ITO iletken filmden oluşur.

Ön cam alt tabakada, her ızgara, bir piksel elektrodundan sonra cam alt tabaka ile eşit olarak bölünür, ancak fark, bağımsız bir elektroda sahip olmaması ve R (kırmızı), G (mavi) ve B (yeşil), üç renk şeffaf ince film filtresi ile kaplı olmasıdır, bir renk filtresi (veya RGB renk filmi) olarak adlandırılır, Normal rengi geri yüklemek için.

Kırmızı, mavi ve yeşil, sözde üç ana renktir. Yani, bu üç renk ile farklı renkler bir araya getirilebilir. Üç RGB rengi, her biri farklı gri tonlama değişikliklerine sahip üç bağımsız birime ayrılır. Daha sonra, üç bitişik RGB görüntüleme birimi, temel bir görüntüleme birimi - piksel olarak alınır ve piksel farklı renk değişikliklerine sahip olabilir.

Şekilde, her RGB noktası arasındaki siyah kısım, siyah matris olarak adlandırılır, esas olarak piksel elektrot teli, TFT tüpü vb. gibi ışık iletmesi amaçlanmayan kısmı kapatmak için kullanılır.