一：液晶简介

什么是液晶

一般物质有三种状态：固态、液态和气态。能在某个温度范围内兼有固态与液态二者特性的物质叫液晶。它具有光学各向异性即双折射性。

液晶的分类

　从液晶相的物理条件可分：热致液晶和溶致液晶。

　热致液晶：由于温度变化而出现的液晶相。目前用于显示的液晶材料基本上都是它。

　溶致液晶：由于溶液浓度发生变化而出现的液晶相。

（1） 向列相液晶(nematic)又称丝状液晶

　　向列相液晶分子的长轴互相平行,但分子的重心是杂乱分布,分子可以下移动,左右滚动,但仍会保持相互平行.分子的排列自由,对外界作用相当敏感,因而广泛应用.如TN-LCD STN-LCD TFT-LCD

(2)胆甾相液晶(cholestevic)又称螺旋状液晶

　　胆甾相液晶的分子呈扁平形,在空间形成一个螺旋结构.在垂直螺旋轴的每一平面内,分子长轴彼此平行,与向列相一样.而对于相邻两平面而言,其分子的长轴方向彼此有一轻微扭曲.(温度计应用于此液晶)

(3)近晶相液晶(smectic)又称层状液晶

　　近晶相液晶的分子排列成层,在每一层内分子的长轴互相平行,其方向垂直于层面或与层面斜交.由于近晶相分子的粘度较大,其排列和运动受到较大的约束,所以对外界的响应不很灵敏.

液晶的显示是由于在显示像素上施加了电场的缘故，而这个电场则由显示像素前后两电极上的电位信号合成产生，在显示像素上建立直流电场是非常容易的事，但直流电场将导致液晶材料的化学反应和电极老化，从而迅速降低液晶的显示寿命，因此必须建立交流驱动电场，并且要求这个交流电场中的直流分量越小越好，通常要求直流分量小于50mV。在实际应用中，由于采用了数字电路驱动，所以这种交流电场是通过脉冲电压信号来建立的。

　　显示像素上交流电场的强弱用交流电压的有效值表示，当有效值大于液晶的阈值电压时，像素呈显示态；当有效值小于阈值电压时，像素不产生电光效应；当有效值在阈值电压附近时，液晶将呈现较弱的电光效应，此时将会影响液晶显示器件的对比度。

　　液晶显示的驱动就是用来调整施加在液晶显示器件电极上的电位信号的相位、峰值、频率等，建立驱动电场，以实现液晶显示器件的显示效果。液晶显示的驱动方式有许多种，常用的驱动方法有：静态驱动法和动态驱动法。对于TN及STN-LCD一般采用静态驱动或多路驱动方式。这两种方式相比较各有优缺点。静态驱动响应速度快、耗电少、驱动电压低，但驱动电极度数必须与显示笔段数相同，因而用途不如多路驱动广。

　　

　　1.静态驱动法

　　静态驱动法是获得最佳显示质量的最基本的方法。它适用于笔段型液晶显示器件的驱动。表一示出此类液晶显示器件的电极结构，当多位数字组合时，各位的背电极BP是连接在一起的。振荡器的脉冲信号经分频后直接施加在液晶显示器件的背电极BP上，而段电极的脉冲信号是由显示选择信号A与时序脉冲通过逻辑异或合成产生，当某位显示像素被显示选择时，A＝1，该显示像素上两电极的脉冲电压相位相差180。，在显示像素上产生2V的电压脉冲序列，使该显示像素呈现显示特性；当某位显示像素为非显示选择时，A＝0，该显示像素上两电极的脉冲电压相位相同，在显示像素上合成电压脉冲为0V，从而实现不显示的效果。这就是静态驱动法。为了提高显示的对比度，适当地调整脉冲的电压即可。

　　2.动态驱动法

　　当液晶显示器件上显示像素很多时，如点阵型液晶显示器件，为了节省庞大的硬件驱动电路，在液晶显示器件电极的制作与排列上作了加工，实施了矩阵型的结构，即把水平一组显示像素的背电极都连在一起引出，称之为行电极，把纵向一组显示像素的段电极都连接起来一起引出，称之为列电极。在液晶显示器上每一个显示像素都由其所在的列与行的位置唯一确定。在驱动方式上相应地采用了类同于CRT的光栅扫描方法。液晶显示的动态驱动法是循环地给行电极施加选择脉冲，同时所有为显示数据的列电极给出相应的选择或非选择的驱动脉冲，从而实现某行所有显示像素的显示功能，这种行扫描是逐行顺序进行的，循环周期很短，使得液晶显示屏上呈现出稳定的图像。我们把液晶显示的扫描驱动方式称为动态驱动法。

1.           阈值特性：相对透光率T随外加电压变化的特性,包括阈值电压V10和饱和电压V90，光透过率或反射率达到最大变化量的10%（90%）时电压有效值叫阈值电压（饱和电压）

2.  响应特性：驱动电压信号发生变化时，显示单元的亮高度作相应转变所需要的时间，包括上升时间Ton（从输入驱动脉冲信号到稳定值的10%的时间间隔）和下降时间Toff，（从稳定值下降到稳定值的10%的时间间隔）

3.  显示对比度：在恒定照明条件下，LCD的显示部分选择状态亮度与非选择状态亮度的比

4.  视角特性：对比度随角度变化的特性。