根据LCD结构原理解决实际争端

根据LCD结构原理解决实际争端

        主题词: LCD结构原理,LCD显示问题,鬼影
        摘要:     笔者根据LCD显示及结构原理,采用直接量测LCD驱动波形,快速有效确定故障原因,解决了整机厂,LCD制造厂和IC驱动芯片厂的技术争端.
 
       LCD 即 Liquid Crystal Display的缩写，全名是液晶显示器，已成为最广泛使用的显示技术和元器件之一。然而在实际产业链中，却容易由于术业有专攻，对同一问题有不同技术见解，各执一词而造成争端，影响合作公司和厂家的协作及生产。本文以笔者处理过的实际案例给出解决方案和思路，以供业界和读者参考使用。
STN和HTN LCD的结构都是上偏光片ITO玻璃液晶ITO玻璃下偏光片,其它结构如以环氧树脂来形成封闭液晶盒,以铺珠工艺来控制液晶盒高度则不赘述。通常LCD厂家会提供驱动IC和分压电阻网络形成的驱动电路，再加上必要的背光源和机械结构，称之为LCD模组,即LCM。相当多的应用工程师仅了解LCM驱动电路的接口，而忽略了液晶显示原理。同时LCD厂家又容易执着于LCD生产工艺流程和检测方法，对驱动电路关注度不够。这样一来，在碰到非常见，隐蔽性强的故障现象时，往往都认为是对方认识错误，竭力试图说服对方而并没有找到故障根本原因，给不出解决方案。
近现代物理学的快速发展和革命性给电子元器件的日新月异奠定了坚实的基础。然而人们往往在从惊诧于电子元器件的新功能到熟悉并似乎以理所当然的感觉享受科技的进步时，有意无意中将目光跳过了近现代物理学的基本理论和基本物理现象及实验。
        从物理上看，太阳光经地球大气散射变成向各个方向偏振的光线，偏光片将某个方向偏振的光线予以通过而滤除其余光线。这样进入LCD液晶盒的光线将是且只能是对同一方向作偏振。液晶盒上下玻璃各分布有相应的ITO走线，对液晶形成相应的电极。液晶是同时具有电极性和光学各向异性的有机长棒分子。电极上若建立起电压差，液晶分子偏转，特定偏振方向的光线将通过液晶分子到达下偏光片并折回观察者的眼睛，观察者看到LCD上相关字符或图案。若电极上施加的电压差不够，造成液晶分子偏转角度不够，进而影响折回光线数量，最后观察者看到的LCD上相关字符或图案变成显示不足，形成鬼影。
        从LCD 面板厂的角度看，STN和HTN类型的LCD关于液晶材料的特性，工艺的限制如擦膜角度等，因其专业性带来的难于理解和生产工艺的保密性带来的难于公开，从而业界对LCD使用者可以标定的规格为视角方向--常见的为六点钟和十二点钟（若不明白何为六点钟和十二点钟，看看您的手表），驱动方法—如1/16 duty 和1/5 bias。Duty 指驱动波形的占空比，从示波器上看横轴即时间轴。Bias指驱动波形偏置电压，从示波器上看竖轴即电压幅值。