液晶电视

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液晶电视(Liquid Crystal Display Television,LCD TV)

目录

什么是液晶电视[1]

  液晶电视是指用液晶屏做显示器的电视机。

液晶电视的结构和原理[2]

  液晶电视是用液晶显示板代替显像管的电视机。液晶板呈平板状,其体积大大缩小了,可以制成薄型电视机。液晶板是由一行行规则排列的像素单元组成的。液晶材料的特性与显像管不同,它本身是不发光的,在控制电压的作用下会改变其透光性,因此需要用外加光源从背面照射。从正面观看时,材料的透光性强则亮,反之则暗。为了能显示彩色图像,在每个像素单元上有规律地将R、G、B滤色片覆盖在像素单元上。

  图1是彩色液晶板的原理示意图,在玻璃板的表面排列着许多微小的像素电极(液晶光阀),在各电极的一角设有驱动这个液晶光阀的开关——薄膜晶体管(TFT),在其上与共同电极之间设有层状结构的液晶层。
Image:TFT彩色液晶板的结构示意图.jpg
  此外在共同的电极的下面镶嵌着与各像素单元对应的R、G、B三基色滤色片。其排列规律如图2所示,由黑色遮光材料将各像素分割,这样可以防止由于晶体管部分的遮光与各像素之间的光泄漏而引起的对比度和色纯度的下降。图像信号变成控制电压加到薄膜晶体上,用来控制这些液晶像素的通光量,这就是光阀的作用。这样从背面用光源照射时,液晶板就显现出图像来,一般采用冷阴极荧光灯作光源。这称之为背面照明方式。
Image:彩色滤色片与像素的配置图.jpg
  图3是彩色液晶板的等效电路。每个像素单元是由开关晶体管充电电容和液晶单元构成的。扫描电路控制一行行水平排列场效应晶体管的栅极,信号驱动电路控制垂直排列的场效应晶体管的漏极,每个晶体管的源极连接着充电电容和液晶单元。图像信号经视频信号处理电路和A/D变换器变成数字信号并存储在存储器中,存储器输出的图像信号分别加到场效应晶体管的漏极。当扫描电路输出的选通脉冲同时加到场效应晶体管的栅极时,晶体管导通,信号电压便经过晶体管加到充电电容上。液晶光阀的透光性取决于这个电压,扫描脉冲过后,其电压由电容保持。这样按电视信号的速率进行水平和垂直方向的扫描,就会呈现一幅一幅的鲜明彩色图像。
Image:彩色矩阵式液晶板等效电路.jpg

液晶电视的优点[3]

  1.画面稳定。去掉了场、行扫描方式,避免了因扫描带来的画面闪烁和不稳定。

  2.图像逼真。采用数字点阵显示模式,将画面的几何失真率降为零,大大增加了电视画面的透亮度和对比度。

  3.消除辐射。彻底消除了CRT电子束高压加速轰击荧光粉产生的辐射和静电。

  4.节省空间。整机机身厚度不超过6cm,节省存放空间。

  5.节省能耗。液晶电视的最大耗电量为35w,比传统电视机节能70%。

  6.延长寿命。其供电是用电源适配器将220V的电压转为12V,整机的使用寿命超过5万小时。对一般家庭来说起码可以使用20年以上。

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参考文献

  1. 岳志刚编.第二章 媒体与教学媒体 现代教育技术.辽宁大学出版社,2010.02.
  2. 劳动和社会保障部教材办公室组织编写.专业知识部分 单元6 家电产品中的高新技术 家用视频设备维修工 高级.中国劳动社会保障出版社,2001.05.
  3. 柯琼林编著.第十二章 家用电器的使用和维护知识 家用电器导购员快速培训教程.人民邮电出版社,2007年09月第1版.
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