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什么是TN-LCD、STN-LCD、TFT-LCD?

(一)TN-LCD(Twisted Nematic )

    TN是继DSM型的液晶材料后,所发展的新液晶材料,TN-LCD的最大特点就如同其名称「扭转向列」一般,其液晶分子从最上层到最下层的排列方向恰好是呈90度的3D螺旋状。TN-LCD的出现奠定了现今LCD发展的主要方式,但是由于TN-LCD具有两个重大缺点,那就是无法呈现黑、白两色以外色调,以及当液晶显示器越做越大时其对比会越来越差,使得各种新的技术陆续出现。

(二)STN-LCD(Super Twisted Nematic )

    STN-LCD的出现是为了改善TN-LCD对比不佳的问题,最大差别点在于液晶分子扭转角度不同以及在玻璃基板的配合层有预倾角度,其液晶分子从最上层到最下层的排列方向恰好是180度至260度的3D螺旋状。但是,STN-LCD虽然改善了TN-LCD的对比问题,其颜色的表现依然无法获得较好的解决,STN-LCD的颜色除了黑、白两个色调外,就只有橘色和黄绿色等少数颜色,对于色彩的表达仍然无法达到全彩的要求,因此仍然不是一个完善的解决方式。

(三)TFT-LCD(Thin Film Transistors )

    为了改善对于色彩的要求,又发明了TSTN(Triple Super Twisted Nematic)和FSTN(Film Super Twisted Nematic)两种新技术。TSTN和FSTN的基本构造原理与STN相同,差别在于TSTN在两片玻璃上加上两片色补偿用薄膜,而FSTN则是加上一片色补偿用薄膜。TSTN和FSTN具有高解析度和全彩的优点,完全改善TN的比对问题和STN的色彩问题。但可惜的是,TSTN和FSTN却有液晶分子的反应较慢的问题,在放映数量较大的资料时,会造成无法负荷的缺点,因此也不是完善的解决方式。

    因此,为了解决此问题,接下来液晶显示器的研发方向,焦点放在驱动方式的改良。从最早的静态驱动方式、接下来的动态驱动方式、单纯Matrix驱动方式到Active Matrix驱动方式,发展出许多驱动方式。而其中以Active Matrix驱动方式和目前液晶显示器的发展关係最大,Active Matrix驱动方式的中文名称为主动矩阵型驱动方式,这种驱动方式是在原本配置画素的电极交叉处加上一个Active素子,产生了崭新的点制御模式。

    而主动矩阵型的驱动方式中又可分为两种方式,一是MIM(Metal Insulator Metal)方式,利用两边金属中间夹绝缘层做为简单的Active素子;另一就是大家耳熟能详的TFT(Thin Film Transistor)方式,TFT方式是在原本配置画素的电极交叉处,再加上一个对向电极,并且在此三个电极的交叉处放置薄膜状的Active素子。


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