液晶面板的组成与原理

　　液晶面板的组成

　　大家都知道，液晶面板是液晶显示器中最为重要、并且所占据成本最高的一个部件。尽管液晶显示器的色彩效果最终不是由液晶面板仅仅这一个部件来决定（显示器的IC芯片也非常关键），但其是非常重要的一个部分。不过大多数人一般看到的都是液晶显示器或液晶电视的“完全体”，也就是我们所说的“整机”，最多看到的只是一整块液晶面板，但其里面的结构到底是怎样的呢？

　　液晶面板主要由以下八大部分组成：

　　1.背光源（或背光模组）

　　由于液晶分子自身是无法发光的，因此若想出现画面，液晶显示器需要专门的发光源来提供光线，然后经过液晶分子的偏转来产生不同的颜色。而背光源起到的就是提供光能的作用。之前液晶显示器采用的都是名叫CCFL的冷阴极射线管，其发光原理与日光灯几乎完全相同，而现在新品液晶显示器都采用了更加节能、长寿面的LED背光源。灯管（或LED）发光后藉由导光板将光线分布到各处，通过背面的反射板将所有的光线的方向集中朝向液晶分子。最后光线通过prismsheet以及扩散板将光线均匀的散发出去，避免出现中央亮度过高、四周亮度过低的情况。

　　2.上下层两个偏光片

　　偏光片的作用是让光线从单方向通过。

　　3.上层和下层两块玻璃基板

　　玻璃基板不仅仅是两块玻璃那么简单，其内侧具有沟槽结构，并附着配向膜，可以让液晶分子沿着沟槽整齐的排列。在上、下两层玻璃两侧会贴有TFT薄膜晶体管和彩色滤光片。

　　4.ITO透明导电层

　　其作用是提供导电通路，分为像素电极（P级）和公共电极（M级）。

　　5.薄膜晶体管（就是我们经常所说的TFT）

　　我们经常说TFT-LCD，其实际上指的就是这个薄膜晶体管，它的作用类似于开关，TFT能够控制IC控制电路上的信号电压，并将其输送到液晶分子中，决定液晶分子偏转的角度大小，因此其是非常重要的一个部件。

　　6.液晶分子层

　　这个不用过多解释，其是改变光线偏光状态最重要的元素，通过电力和弹性力共同决定其排列和偏光状态。

　　7.彩色滤光片

　　通过液晶分子偏转的光线只能显示不同的灰阶，但是不能提供红、绿、蓝（RGB）三原色，而彩色滤光片则由RGB三种过滤片组成，通过三者混喝调节各个颜色与亮度。液晶面板中每一个像素由红、绿、蓝3个点构成，每种颜色的点各自拥有不同的灰阶变化。

　　8.框胶

　　相信大家都能够猜到这个部件的作用，其就是让液晶面板中上下两层玻璃基板能够牢固的黏在一起，并将整个内部系统与外接“隔绝”，防止灰尘进入影响色彩效果。

　　当然，上面所描述的结构为市面上大多数液晶电视和显示器所使用面板的结构，一些特殊的产品可能会使用不同的配件，但整体架构和工作原理基本不会有太大差异。而我们通常所说的“LED背光”指的则是其在第一部分背光源所做出的改进，将CCFL冷阴极射线管更换成了LED，而其他部分几乎没有任何变化（外部的供电部分会有相应小幅度的调节）。此外液晶显示器色域的大小，也主要由液晶显示器背光源来决定。

　　三星、LG、夏普是当下面板市场上三大巨头，而在液晶拼接大屏幕项目里用得最广的是三星46寸和55寸液晶拼接屏，深圳晶玮博科技也是顺应市场需求，主推JWB46系列和JWB55系列。这两款DID液晶产品具有高清，高亮，高对比度，拼接屏缝隙最小可达5.3MM，无论是政府会议，调度监控，部队指挥，亦或是商用显示，都能达到很好的效果。

　　液晶面板的原理

　　众所周知，液晶面板是液晶显示器的心脏，占据了整个产品八成以上的成本，其质量会直接影响到显示器的色彩、亮度、对比度、可视角度等等功能参数和显示效果。这里我们来做一个简单介绍。

　　首先，我们先来了解一下显示器的工作原理，简单来说，显示器的成像原理就是，通过施加电压刺激液晶分子偏转产生点、线、面的图像，液晶分子便如闸门般地阻隔LED背光源发出光线的通过率，进而将光线投射在不同颜色的彩色滤光片中形成图像。

　　液晶面板通常由液晶分子层、滤光膜和背光源等几大部分组成，液晶分子层下方和金属背板之间的构造中主要是反光板、折射板，还有三层的滤光膜。

　　反光板的作用就是将光线反射回去，减少光线的损失。折射板的作用就是将光线在它的内部进行反射和折射，均匀的分布在整个液晶屏幕中。滤光膜的作用就是除去某种波长的光线，三层的滤光膜均有自己的作用。

　　在LED背光源中，除了发光源之外，与之配备的还有一层透明的滤光层和白色的反光板。其中滤光层上很多类似颗粒的东西，其目的是通过折射和反射，让背光能够更加均匀;而反光板则能够增加LED背光源光线的亮度。

　　LED背光搭配上反光板、折射板和滤光膜，光源就可以比较均匀分布在整个屏幕中，而目前很少有条形设计的LED背光源的光线能够达到十分均匀分布在整个屏幕，因此很多高端显示器或者专业级显示器采用了点阵式的LED背光源设计。

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