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液晶屏显示的原理与方式

19264液晶屏显示的原理与方式
液晶是物质的第四态，具有象液体一样的流动性和连续性，另一方面又具有象晶体一样的各向异性，利用电压来控制液晶分子的转动，进而影响光线的行进方向以形成不同的色阶，就能够显示影像。而不同类型的液晶显示屏的部分部件可能会不同，如有的不要偏振片。但是两块导电玻璃夹持一个液晶层，封接成一个扁平盒的基本结构相同。如需要偏振片，则将偏振片贴在导电玻璃的外表面。
TN-LCD在两块导电玻璃基片之间充入后约10um的具有正介电各向异性的向列液晶（Np液晶），液晶分子沿面排列，但分子长轴在上下基片之间连续扭曲90度，形成扭曲(TN)排列的液晶盒。
下面以TN-LCD（扭曲向列液晶显示器件）为例介绍液晶的3种显示方式
1、反射式
反射式可以利用外光节省功率TN型（扭曲向列型）液晶器件一般工作在反射式，入射光先穿过液晶盒，然后被反射器所反射。反射器由一个漫反射器和一个镜面组成，它们粘附在底玻璃外表面上。当两个偏振片正交，器件工作于正性显示时，不加电时光通过上偏振片，变成线偏振光，经过液晶层时，偏振方向转过90度，刚好可通过下偏振片到达反射器，反射回来的光偏振性没有改变，又再一次穿过液晶盒和上偏振片到达人眼。当加上足够高的电压后，液晶分子将与电场平行，光的偏振面不再发生旋转，所以光不能穿过液晶盒到达反射面。反射式即使在阳光直射下也不会被冲刷。然而，当在暗处或背景亮度不够高处观察液晶器件，需要加别的人工光源。为此常在漫反射板的边缘处装一个灯泡。
2、透射式
TN型液晶也可工作于透射式，液晶盒上方的偏振片为线性起偏器。下方的偏振片为线性检偏器。它们的偏光轴互相平行，并都与顶部基片表面处的液晶分子取向一致。当为加外电场时（驰豫态）入射光到达液晶盒底部时，光的偏振面将与检偏器的偏光轴垂直，光线被检偏器挡住了，从背面看过去液晶盒不透明，加外电场后，入射光经过液晶盒时不发生旋转，能从检偏器穿过，液晶盒仿佛是透明的。所以透射式液晶是将光源放在显示器之后，显示器调制入射光。
3、投影式
另近年发展很迅速的LCOS(LC on Silicon)更是投影式的典型。在LCOS中有源矩阵直接制作在单晶硅片上，尺寸可以做得很小，并可以充分利用发展已很成熟的硅集成工艺。

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