解密LCD微显示投影机技术原理-影吧杂谈-影吧交流区

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	詹姆斯 2018-7-4 引用 1 楼 2.液晶显示的特点是什么? 液晶作为显示器件具有如下优点。驱动电压低，只有2~3V 液晶显示器都是平板结构，其基本结构是在两片导电玻璃之间灌注上液品，形成一个很薄的“盒”，这种结构的特点是显示器可以方便地做成大小不同的尺寸，而且便于自动化大生产液晶显示是被动显示。液晶本身不发光，需要用外在光源照射，通过调制透射光或反射光的光偏振光的角度来形成明暗图像，因此可以用改变外光源的强弱来改变液晶显示器的图像的亮度单个液晶像素的尺寸可以很小，液晶显示器很容易实现高清显示只要在它的工作温度范围内使用，其工作寿命较长液晶显示器也有如下缺点。显示的视角小响应速度慢，用液晶显示器观看快速运动的图像有拖尾现象不能工作在高温和低温的环境，这是因为作为显示器件的热致液晶必须工作在它的清亮点的温度和结晶点的温度范围内这些缺点虽然经过技术改进已有很大的提高，但是与人们的期待还有一定的距离。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 2 楼 3.什么是偏振光? 自然界中的光可以分为自然光、偏振光和部分偏振光。由普通光源发出的光，如太阳光、白炽灯发出的光、荧光灯发出的光、投影机的灯泡发出的光等都是自然光。自然光可以看成是在0。~360°的方位内，各个方位上光矢量的大小相同，振动的概率也相同，如图3-3-1 (a) 所示。 (a)自然光 (b)部分偏振光 (e)相位垂直的两个线偏振光图3-3-1光矢量示意图自然光在传播过程中，由于受外界的影响，光矢量的方向不变，而光矢量的大小(幅度)随相位的变化而变化，这时在垂直于光传播方向的平面内，光矢量的端点轨迹不再是一一个圆形，而是一个椭圆形，如图3-3-1 (b)所示，我们把这种光称为部分偏振光。在图3-3-1 (b)中，光矢量沿垂直方向的幅度大，其强度为Imx,与垂直方向成90°的水平方向的光矢量的幅度小，其强度为Inin把Ip定义为偏振光的强度，则 p=Imx-←Im naN-ImP= mgtIm P定义为偏振度，即偏振光相对于自然光所占的比例。自然光因为Imax=/min，所以P=0: 而完全偏振光Imin=0，所以P=1;其他情况介于0<P<1的状态，就是部分偏振光。习惯上把与X轴平行的偏振光叫S偏振光，与s偏振光垂直的偏振光叫P偏振光。S偏振光和P偏振光可以用自然光通过偏振片来获得。一束自然光射入单轴晶体后，因为晶体在光学上的各向异性的特点，光在单轴晶体中产生双折射现象，自然光被分解成寻常光(。光)和非寻常光(e光)，o光和c光就是线偏振光，这样自然光入射到单轴晶体后，由单轴晶体射出的光就变成了相位相差90°的两个线偏振光，如图3-3-1 (c) 所示。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 3 楼 4.为什么被晶显示器件工作时必须使用偏振光? 在液晶显示器件中使用的向列相液晶具有单轴晶体的些特征，同时又具有液体的一些特征，也就是说液晶的长棒形分子的排列取向有序性，而各向异性，是固态晶体特征，同时因为液晶长棒形分子之间作用力又不像固态晶体中分子之间的相互作用力那样强，它们可以像液体物质那样流动，因此液晶又具有液体的性质。液晶像单轴晶体的特性那样，对光的折射率各向异性而有双折射特性。例如，广泛使用的向列相液晶，它的长棒形分子的长轴指向矢n的方向，就是单轴晶体的光轴。当自然光入射到液晶面后，由于向列相液晶的特性，入射光被分成平行液晶长棒分子的光和垂直于液晶长棒分子的光，如图3-4-1所示。入射光空气被品液晶分子光合成方向图3-4-1光在液品中的传播对于平行于液晶长棒分子的光来说，光的电矢量振动方向与长棒分子的方向垂直，光的折射率为n，光的传播速度为v,=Cn1:对于垂直于液晶长棒分子的光来说，光的电矢量振动方向与长林分子的方向平行，光的折射率为103光的传播速度为v-Cn. 由于向列波品中的1因此 Ve2V，也就是说入射光进入液晶后，其传播方向向液晶长棒分子的方向偏移。自然光进入液品后，被分成的两个光束相当于自然光进入单轴晶体中被分成的寻常光(o光) 和非寻常光(e光)，以光速v.=Cm.传播的光相光于联辅品体中的。光以光速vcChn传播的先相当于印被出体中的。光，这两束光都是偏振光，所以液晶中光是以偏振光的形式传播的，而且
	詹姆斯 2018-7-4 引用 4 楼 6. LCD投影微显示器件的工作原理是怎样的? 投影用液晶成像器件是高温多晶硅有源矩阵驱动液晶器件，简称为HTPS-TFT-LCD。TFT-LCD结构图如图3-6-1所示，它的外形图如图3-6-2所示。由图3-6-1可以看出，TFT-LCD面板是由上、下两块透明电极构成的，在两个透明电极之间封入液晶，液晶是TN型工作方式。在下基板上光刻出扫描线和信号线，构成一个矩阵，在矩阵的交点处制作上一一个TFT元件，TFT元件只占据矩阵小方格的一一小部分，而每个矩阵小方格就是一个液晶像素。图3-6-1 (a)中左面是一个TFT-LCD器件的示意图，右面是一个被放大的液晶像素。图3-6-1 (b) 所示的是一个液晶像素的结构示意图，在图中把TFT元件放大了，这是为了更清楚地看出它的结构。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 5 楼 TFT-LCD面板的工作原理如图3-6-3 所示。在像素矩阵中各个TFT的栅极按行连接在起并连接到行选择开关电路上，这些行扫描线又称为栅极母线。信号电极按列的顺序把各个TFT的漏极连接在一起，有时把这些线称为漏极母线，而各个TFT的源极与各个像素电极相连接。与像素并联的小电容是存储电容。当扫描选择开关电路工作时把某行选中，行扫描脉冲把该行上的TFT全部处于导通状态，列脉冲把列TFT处于导通状态，图像信号通过每个像素上的TFT的源极加到像素上，同时对并联电容充电，该行扫描过后，与该行连接的各个TFT处于截止状态，各像素上保持着被加入的图像信号电压，直到该行再次被扫描。其他行的工作依次类推，图像信号被依次加到各行的像素上。实际液晶器件工作时，行脉冲和列脉冲是用行移位寄存器和列移位寄存器来控制的，用行移位寄存器和列移位寄存器使图像信号被逐行逐列加到每个像素中，形成-幅图像信号电压，用以改变每个像素中的液晶分子的取向状态，从而使透过每个像素的光被调制而发生变化，形成一场图像光信号。如果一个液晶成像器件的像素数是1024x768，那就是说有768行和1024列个像素，该液晶成像器件的物理分辨力也就是1024x768，所以说TFT-LCD是一种固有分辨力的液晶器件。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 6 楼 7. LCD投影机由哪些部分组成? LCD投影机是由机箱、投影机电源、投影机灯泡驱动器、投影机电路系统、投聪机光学系统5部分组成，如图3-7-1 所示。前投影机和背投影机的组成方框图基本相同，区别是前投影机的光学系统中的屏幕是单独的个部件，不与投影机制作在一起: 而背投影机的屏幕是与投影机制作在一起的。 LCD投影机的电路系统包括信号输入电路、视频处理电路、视频格式变换电路、LCD驱动电路;LCD投影机的光学系统包括LCD光学引擎、投影镜头、投影屏幕。

詹姆斯 2018-7-4: 引用 1 楼

2.液晶显示的特点是什么?

  液晶作为显示器件具有如下优点。
  驱动电压低，只有2~3V
  液晶显示器都是平板结构，其基本结构是在两片导电玻璃之间灌注上液品，形成一个很薄的“盒”，这种结构的特点是显示器可以方便地做成大小不同的尺寸，而且便于自动化大生产
  液晶显示是被动显示。液晶本身不发光，需要用外在光源照射，通过调制透射光或反射光的光偏振光的角度来形成明暗图像，因此可以用改变外光源的强弱来改变液晶显示器的图像的亮度单个液晶像素的尺寸可以很小，液晶显示器很容易实现高清显示只要在它的工作温度范围内使用，其工作寿命较长液晶显示器也有如下缺点。
  显示的视角小
  响应速度慢，用液晶显示器观看快速运动的图像有拖尾现象
  不能工作在高温和低温的环境，这是因为作为显示器件的热致液晶必须工作在它的清亮点的温度和结晶点的温度范围内
  这些缺点虽然经过技术改进已有很大的提高，但是与人们的期待还有一定的距离。

詹姆斯 2018-7-4: 引用 2 楼

3.什么是偏振光?
自然界中的光可以分为自然光、偏振光和部分偏振光。由普通光源发出的光，如太阳光、白炽灯发出的光、荧光灯发出的光、投影机的灯泡发出的光等都是自然光。自然光可以看成是在0。~360°的方位内，各个方位上光矢量的大小相同，振动的概率也相同，如图3-3-1 (a) 所示。
(a)自然光 (b)部分偏振光 (e)相位垂直的两个线偏振光
图3-3-1光矢量示意图
自然光在传播过程中，由于受外界的影响，光矢量的方向不变，而光矢量的大小(幅度)随相位的变化而变化，这时在垂直于光传播方向的平面内，光矢量的端点轨迹不再是一一个圆形，而是一个椭圆形，如图3-3-1 (b)所示，我们把这种光称为部分偏振光。在图3-3-1 (b)中，光矢量沿垂直方向的幅度大，其强度为Imx,与垂直方向成90°的水平方向的光矢量的幅度小，其强度为Inin把Ip定义为偏振光的强度，则
p=Imx-←Im
naN-ImP=
mgtIm
P定义为偏振度，即偏振光相对于自然光所占的比例。自然光因为Imax=/min，所以P=0: 而完全偏振光Imin=0，所以P=1;其他情况介于0<P<1的状态，就是部分偏振光。
习惯上把与X轴平行的偏振光叫S偏振光，与s偏振光垂直的偏振光叫P偏振光。S偏振光和P偏振光可以用自然光通过偏振片来获得。
一束自然光射入单轴晶体后，因为晶体在光学上的各向异性的特点，光在单轴晶体中产生双折射现象，自然光被分解成寻常光(。光)和非寻常光(e光)，o光和c光就是线偏振光，这样自然光入射到单轴晶体后，由单轴晶体射出的光就变成了相位相差90°的两个线偏振光，如图3-3-1 (c) 所示。

詹姆斯 2018-7-4: 引用 3 楼

4.为什么被晶显示器件工作时必须使用偏振光?
在液晶显示器件中使用的向列相液晶具有单轴晶体的些特征，同时
又具有液体的一些特征，也就是说液晶的长棒形分子的排列取向有序性，
而各向异性，是固态晶体特征，同时因为液晶长棒形分子之间作用力又不
像固态晶体中分子之间的相互作用力那样强，它们可以像液体物质那样流
动，因此液晶又具有液体的性质。液晶像单轴晶体的特性那样，对光的折
射率各向异性而有双折射特性。例如，广泛使用的向列相液晶，它的长棒
形分子的长轴指向矢n的方向，就是单轴晶体的光轴。当自然光入射到液
晶面后，由于向列相液晶的特性，入射光被分成平行液晶长棒分子的光和
垂直于液晶长棒分子的光，如图3-4-1所示。
入射光
空气
被品
液晶分子
光合成方向
图3-4-1光在液品中的传播
对于平行于液晶长棒分子的光来说，
光的电矢量振动方向与长棒分子
的方向垂直，光的折射率为n，
光的传播速度为v,=Cn1:对于垂直于液
晶长棒分子的光来说，
光的电矢量振动方向与长林分子的方向平行，光的
折射率为103光的传播速度为v-Cn. 由于向列波品中的1因此
Ve2V，也就是说入射光进入液晶后，
其传播方向向液晶长棒分子的方向
偏移。
自然光进入液品后，被分成的两个光束相当于自然光进入单轴晶体中
被分成的寻常光(o光)
和非寻常光(e光)，以光速v.=Cm.传播的光相
光于联辅品体中的。光以光速vcChn传播的先相当于印被出体中的。
光，这两束光都是偏振光，
所以液晶中光是以偏振光的形式传播的，而且

詹姆斯 2018-7-4: 引用 4 楼

6. LCD投影微显示器件的工作原理是怎样的?
投影用液晶成像器件是高温多晶硅有源矩阵驱动液晶器件，简称为HTPS-TFT-LCD。TFT-LCD结构图如图3-6-1所示，它的外形图如图3-6-2所示。由图3-6-1可以看出，TFT-LCD面板是由上、下两块透明电极构成的，在两个透明电极之间封入液晶，液晶是TN型工作方式。在下基板上光刻出扫描线和信号线，构成一个矩阵，在矩阵的交点处制作上一一个TFT元件，TFT元件只占据矩阵小方格的一一小部分，而每个矩阵小方格就是一个液晶像素。图3-6-1 (a)中左面是一个TFT-LCD器件的示意图，右面是一个被放大的液晶像素。图3-6-1 (b) 所示的是一个液晶像素的结构示意图，在图中把TFT元件放大了，这是为了更清楚地看出它的结构。

詹姆斯 2018-7-4: 引用 5 楼

TFT-LCD面板的工作原理如图3-6-3 所示。在像素矩阵中各个TFT的栅极按行连接在起并连接到行选择开关电路上，这些行扫描线又称为栅极母线。信号电极按列的顺序把各个TFT的漏极连接在一起，有时把这些线称为漏极母线，而各个TFT的源极与各个像素电极相连接。与像素并联的小电容是存储电容。当扫描选择开关电路工作时把某行选中，行扫描脉冲把该行上的TFT全部处于导通状态，列脉冲把列TFT处于导通状态，图像信号通过每个像素上的TFT的源极加到像素上，同时对并联电容充电，该行扫描过后，与该行连接的各个TFT处于截止状态，各像素上保持着被加入的图像信号电压，直到该行再次被扫描。其他行的工作依次类推，图像信号被依次加到各行的像素上。实际液晶器件工作时，行脉冲和列脉冲是用行移位寄存器和列移位寄存器来控制的，用行移位寄存器和列移位寄存器使图像信号被逐行逐列加到每个像素中，形成-幅图像信号电压，用以改变每个像素中的液晶分子的取向状态，从而使透过每个像素的光被调制而发生变化，形成一场图像光信号。如果一个液晶成像器件的像素数是1024x768，那就是说有768行和1024列个像素，该液晶成像器件的物理分辨力也就是1024x768，所以说TFT-LCD是一种固有分辨力的液晶器件。

詹姆斯 2018-7-4: 引用 6 楼

7. LCD投影机由哪些部分组成?
LCD投影机是由机箱、投影机电源、投影机灯泡驱动器、投影机电路系统、投聪机光学系统5部分组成，如图3-7-1 所示。前投影机和背投影机的组成方框图基本相同，区别是前投影机的光学系统中的屏幕是单独
的个部件，不与投影机制作在一起: 而背投影机的屏幕是与投影机制作在一起的。

LCD投影机的电路系统包括信号输入电路、视频处理电路、视频格式变换电路、LCD驱动电路;LCD投影机的光学系统包括LCD光学引擎、投影镜头、投影屏幕。

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	詹姆斯 2018-7-4 引用 1 楼 2.液晶显示的特点是什么? 液晶作为显示器件具有如下优点。驱动电压低，只有2~3V 液晶显示器都是平板结构，其基本结构是在两片导电玻璃之间灌注上液品，形成一个很薄的“盒”，这种结构的特点是显示器可以方便地做成大小不同的尺寸，而且便于自动化大生产液晶显示是被动显示。液晶本身不发光，需要用外在光源照射，通过调制透射光或反射光的光偏振光的角度来形成明暗图像，因此可以用改变外光源的强弱来改变液晶显示器的图像的亮度单个液晶像素的尺寸可以很小，液晶显示器很容易实现高清显示只要在它的工作温度范围内使用，其工作寿命较长液晶显示器也有如下缺点。显示的视角小响应速度慢，用液晶显示器观看快速运动的图像有拖尾现象不能工作在高温和低温的环境，这是因为作为显示器件的热致液晶必须工作在它的清亮点的温度和结晶点的温度范围内这些缺点虽然经过技术改进已有很大的提高，但是与人们的期待还有一定的距离。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 2 楼 3.什么是偏振光? 自然界中的光可以分为自然光、偏振光和部分偏振光。由普通光源发出的光，如太阳光、白炽灯发出的光、荧光灯发出的光、投影机的灯泡发出的光等都是自然光。自然光可以看成是在0。~360°的方位内，各个方位上光矢量的大小相同，振动的概率也相同，如图3-3-1 (a) 所示。 (a)自然光 (b)部分偏振光 (e)相位垂直的两个线偏振光图3-3-1光矢量示意图自然光在传播过程中，由于受外界的影响，光矢量的方向不变，而光矢量的大小(幅度)随相位的变化而变化，这时在垂直于光传播方向的平面内，光矢量的端点轨迹不再是一一个圆形，而是一个椭圆形，如图3-3-1 (b)所示，我们把这种光称为部分偏振光。在图3-3-1 (b)中，光矢量沿垂直方向的幅度大，其强度为Imx,与垂直方向成90°的水平方向的光矢量的幅度小，其强度为Inin把Ip定义为偏振光的强度，则 p=Imx-←Im naN-ImP= mgtIm P定义为偏振度，即偏振光相对于自然光所占的比例。自然光因为Imax=/min，所以P=0: 而完全偏振光Imin=0，所以P=1;其他情况介于0<P<1的状态，就是部分偏振光。习惯上把与X轴平行的偏振光叫S偏振光，与s偏振光垂直的偏振光叫P偏振光。S偏振光和P偏振光可以用自然光通过偏振片来获得。一束自然光射入单轴晶体后，因为晶体在光学上的各向异性的特点，光在单轴晶体中产生双折射现象，自然光被分解成寻常光(。光)和非寻常光(e光)，o光和c光就是线偏振光，这样自然光入射到单轴晶体后，由单轴晶体射出的光就变成了相位相差90°的两个线偏振光，如图3-3-1 (c) 所示。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 3 楼 4.为什么被晶显示器件工作时必须使用偏振光? 在液晶显示器件中使用的向列相液晶具有单轴晶体的些特征，同时又具有液体的一些特征，也就是说液晶的长棒形分子的排列取向有序性，而各向异性，是固态晶体特征，同时因为液晶长棒形分子之间作用力又不像固态晶体中分子之间的相互作用力那样强，它们可以像液体物质那样流动，因此液晶又具有液体的性质。液晶像单轴晶体的特性那样，对光的折射率各向异性而有双折射特性。例如，广泛使用的向列相液晶，它的长棒形分子的长轴指向矢n的方向，就是单轴晶体的光轴。当自然光入射到液晶面后，由于向列相液晶的特性，入射光被分成平行液晶长棒分子的光和垂直于液晶长棒分子的光，如图3-4-1所示。入射光空气被品液晶分子光合成方向图3-4-1光在液品中的传播对于平行于液晶长棒分子的光来说，光的电矢量振动方向与长棒分子的方向垂直，光的折射率为n，光的传播速度为v,=Cn1:对于垂直于液晶长棒分子的光来说，光的电矢量振动方向与长林分子的方向平行，光的折射率为103光的传播速度为v-Cn. 由于向列波品中的1因此 Ve2V，也就是说入射光进入液晶后，其传播方向向液晶长棒分子的方向偏移。自然光进入液品后，被分成的两个光束相当于自然光进入单轴晶体中被分成的寻常光(o光) 和非寻常光(e光)，以光速v.=Cm.传播的光相光于联辅品体中的。光以光速vcChn传播的先相当于印被出体中的。光，这两束光都是偏振光，所以液晶中光是以偏振光的形式传播的，而且
	詹姆斯 2018-7-4 引用 4 楼 6. LCD投影微显示器件的工作原理是怎样的? 投影用液晶成像器件是高温多晶硅有源矩阵驱动液晶器件，简称为HTPS-TFT-LCD。TFT-LCD结构图如图3-6-1所示，它的外形图如图3-6-2所示。由图3-6-1可以看出，TFT-LCD面板是由上、下两块透明电极构成的，在两个透明电极之间封入液晶，液晶是TN型工作方式。在下基板上光刻出扫描线和信号线，构成一个矩阵，在矩阵的交点处制作上一一个TFT元件，TFT元件只占据矩阵小方格的一一小部分，而每个矩阵小方格就是一个液晶像素。图3-6-1 (a)中左面是一个TFT-LCD器件的示意图，右面是一个被放大的液晶像素。图3-6-1 (b) 所示的是一个液晶像素的结构示意图，在图中把TFT元件放大了，这是为了更清楚地看出它的结构。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 5 楼 TFT-LCD面板的工作原理如图3-6-3 所示。在像素矩阵中各个TFT的栅极按行连接在起并连接到行选择开关电路上，这些行扫描线又称为栅极母线。信号电极按列的顺序把各个TFT的漏极连接在一起，有时把这些线称为漏极母线，而各个TFT的源极与各个像素电极相连接。与像素并联的小电容是存储电容。当扫描选择开关电路工作时把某行选中，行扫描脉冲把该行上的TFT全部处于导通状态，列脉冲把列TFT处于导通状态，图像信号通过每个像素上的TFT的源极加到像素上，同时对并联电容充电，该行扫描过后，与该行连接的各个TFT处于截止状态，各像素上保持着被加入的图像信号电压，直到该行再次被扫描。其他行的工作依次类推，图像信号被依次加到各行的像素上。实际液晶器件工作时，行脉冲和列脉冲是用行移位寄存器和列移位寄存器来控制的，用行移位寄存器和列移位寄存器使图像信号被逐行逐列加到每个像素中，形成-幅图像信号电压，用以改变每个像素中的液晶分子的取向状态，从而使透过每个像素的光被调制而发生变化，形成一场图像光信号。如果一个液晶成像器件的像素数是1024x768，那就是说有768行和1024列个像素，该液晶成像器件的物理分辨力也就是1024x768，所以说TFT-LCD是一种固有分辨力的液晶器件。
	詹姆斯 2018-7-4 引用 6 楼 7. LCD投影机由哪些部分组成? LCD投影机是由机箱、投影机电源、投影机灯泡驱动器、投影机电路系统、投聪机光学系统5部分组成，如图3-7-1 所示。前投影机和背投影机的组成方框图基本相同，区别是前投影机的光学系统中的屏幕是单独的个部件，不与投影机制作在一起: 而背投影机的屏幕是与投影机制作在一起的。 LCD投影机的电路系统包括信号输入电路、视频处理电路、视频格式变换电路、LCD驱动电路;LCD投影机的光学系统包括LCD光学引擎、投影镜头、投影屏幕。

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