液晶显示技术的最新趋势
一、液晶显示的市场
从液晶显示（LCD）的实用化开始已经过去30年了。从台式计算机的字段式显示开始的实用化液晶面板，以及后来的类似于主动型素子驱动方法的开发，使大型、漂亮画面的显示成为可能，之后显示性能在不断地进行改善，现如今，我们身边几乎所有的场所都在使用液晶显示器，从个人电脑和移动领域使用到最近的电视用，液晶电视已经开始逐渐取代CRT。
最初实用化液晶主要是以20世纪70年代的TN型液晶和80年代的STN液晶为基础的，它们各自相对应的产品也确实扩大了市场。90年代，以PC用途为基础，使用a-Si TFT液晶，使液晶市场快速得以成长起来。那个时代，液晶主要以TN模式为主，现在可以应用IPS、MV、OCB模式等形形色色的技术来进行动画显示，在电视显示方面的使用已经开始，在其他各领域的用途也逐步广泛起来，人们期待着其更加飞跃的发展。
平板显示中的液晶显示，用途非常广泛，使用量很大。而且根据搭载设备的用途不同显示画面的大小（显示画面的对角尺寸）与画素数有很大的不同。从手用用1～2型到电视用数十型，这样广的范围内各种用途均有，根据各种用途的要求不同，液晶面板的性能也有所不同（图2）。
二、液晶显示的构造与动作
1、液晶显示器的构造
以最普及的主动型的透过型模组为例，构造如图形所示，基本构造为液晶成盒面板和周围的压接驱动回路，液晶成盒基板的后面安装有背光源作为光源。
液晶成盒基板是由阵列基板与彩膜基板贴合在一起，中间填充液晶构成的。其中阵列基板与彩膜基板之间，要求控制间隔为数策米，而且均一的间隔。阵列基板侧为了驱动画素设计了gate线及数据线的引出电极。彩膜基板是由多个重复的RGB三原色构成的图形，图形形成的位置是与阵列基板上的各画素完全对应的。阵列基板与彩膜基板的背面，分别进行偏光板贴付。
2、主动型矩阵驱动技术
在TFT阵列基板侧栅线与数据线的各交点处形成薄膜晶体管（TFT）。画素电极为透明电极（通常是氧化铟与氧化锡的合金形成的ITO薄膜），用以传导数据线上的电压。在彩膜基板的全面也设计有透明电极。通过在阵列基板的画素电极上施加的电压对液晶的取向进行控制，从而对透过光的光量进行控制。
TFT基板通过控制栅极电压向画素电极内写入电荷。当TFT处于关态时，从与漏极侧连接的数据线向与源极侧连接的画素电极（透明电极）写入电荷，画素电极的电压需要设定必要的数值来驱动液晶。当TFT处于开状态时画素电极内的电荷会保持原样。在阵列基板的回路上，为了保持画素电极上电压的安定性，需要设计液晶电容和并列的辅助电容（如图4所示）。
三、液晶显示的特性与动向
1、表示设备及其特性
液晶显示器作为电子情报机器的显示设施，或是以电视为中心的娱乐设施方面，都成为必不可少的设备。这方面的用途，为了将人感性的更多的情报反映出来，人们正在寻求更大画面和更自然的画像显示。关于显示被关注的要求整理如下：
（1）作为显示情报机器的性能
画面尺寸：对角长（单位：厘米），长宽比（4∶3，宽屏等）
显示情报量：画素数（显示设计，播放规格）
携带性：薄、轻、消耗电力
（2）作为显示品质的性能
解像度：画素尺寸，每英吋画素数
视野角：在水平与垂直方向保持好的对比度的最大角度
辉度：画面的亮度
反应速度：显示动画必要画面的高速切换
对比度：最大辉度与最小辉度的比
阶调：表示微妙颜色变化
色度域：显示颜色范围的广度
表示画面的均一性：无表示不均
其他：进入市场的重要因素
价格：对于扩大市场有非常大的影响
环境对应：在制造、使用时、废弃时通过循环利用来节省能源
最终组装成制品的设计
2、画面的大型化与显示品质的提高
液晶面板应用于电脑的市场正在不断扩大。作为电脑用显示器，操作性能就成了重要的要求。为了提高操作性能，增加显示画面上显示信息量的研发工作仍在继续。具体来讲，有画面大型化与增加显示画素两种途径。画素数（如表1所示）作为显示设计的一些规定。
最近，液晶面板作为电视用的市场也正在扩大，主要是以30型以上超大画面为趋势。作为放映用的显示器，重要的是能够表示临场感与自然画像。为了获取临场感，重要的一点就是要有画角（将显示器放在眼前时画面的广度）。为了放映出有临场感的画像，正在向画面扩大即画面的宽屏化方向推进。为达到显示画质鲜明化及更精细的显示画面，也有向画素数增加方向发展的趋势。增加显示画素数相关的规格，请参照表2所示：
表1 对应于由PC开始到电脑、手机各用途的显示
3、广视野角技术显示更自然的画像
为了能看到自然的显示画像，前面所涉及到的各个项目，都要求有很高的性能。尤其是对大型电视，总的趋势是为了使被称作看到一个画面的作途变得强烈，视野角是非常重要的。目前人们正在努力对其进行改善。
以前的TN型液晶，在画面的垂直方向上施加电场来驱动液晶，控制光的通过与否。这种方式，在画面的正方向能看到非常清晰的画 |
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