问答题 以TN型液晶显示器为例,简要回答液晶显示器的结构和工作原理。
【正确答案】TN型液晶显示器主要由液晶盒、取向膜、偏振片、透明电极、背光源等结构组成。液晶盒是由液晶层夹在两片玻璃基底之间组成,厚度为几个或几十个微米,盒子四周一般用环氧树脂等密封材料封装。上下两片玻璃基底的内侧,镀有ITO透明电极。在液晶盒的玻璃基底内侧,还覆盖有一层取向膜。取向膜的作用是使得液晶盒内的液晶分子按特定的方向排列。此取向膜通常是一层高分子有机物,或者用真空热蒸镀的方式,在玻璃内表面按一定的角度镀一层氧化硅薄膜来制备取向膜。玻璃基底两侧外表面,还镀有相互平行或垂直的偏振片。
   棒状结构的液晶分子的长轴方向在液晶盒内一般是按取向膜的方向平行排列。因为上下玻璃内表面的取向膜是相互垂直的,所以,在垂直于玻璃基底表面的方向上,液晶盒内的分子取向逐渐扭曲,从上到下扭曲了90°。靠近玻璃基底内表面的液晶分子并不完全平行于玻璃表面,而是有一定的倾斜角度,一般情形下为1°~2°。这样,液晶分子在电场作用下能改变其排列方向。未加电压到电极时,液晶分子排列沿着取向膜的方向,逐渐扭曲成90°,入射光能透过显示器,这时显示器呈现白色,处于“OFF”状态。当电压加到两电极时,液晶分子长轴方向沿电场方向排列,因为偏振片的阻挡,这时候光无法透过显示器,显示器为黑色,处于“ON”的状态。在整个显示屏的像素矩阵点上,按一定的图形信号,有选择地在不同电极上加或不加电压,就可以显示不同的图像。
【答案解析】