TFT液晶屏是如何產(chǎn)生的。

　　TFT液晶屏可以追溯到1854年德國生理學(xué)家Virchow發(fā)現(xiàn)的溶解液晶和1888-1889年奧地利植物學(xué)家埃尼采爾(Reinitzer)和德國物理學(xué)家雷曼(Lehmann)發(fā)現(xiàn)的熱致液晶，至今已有100多年的歷史。埃尼采爾發(fā)現(xiàn)，當(dāng)膽固醇苯酸酶被加熱到145.5℃時，晶體熔化成渾濁的液體。當(dāng)它繼續(xù)加熱到178.5℃時，渾濁的液體變得清澈透明，冷卻液體，然后從紫色過渡到橙色和綠色。埃尼采爾告訴德國物理學(xué)家水晶光學(xué)研究的創(chuàng)始人雷曼，并給了他一個樣本。在偏光顯微鏡下，雷曼兄弟發(fā)現(xiàn)這種奇怪的液體具有類似于晶體的雙折射性質(zhì)?；谝后w的流動特性和晶體的光學(xué)各向異性，他稱這種物質(zhì)為FlussigeKristall(可流動的晶體)，F(xiàn)lussigeKristalll在英語中被稱為LiquidCrystal，即液晶。20世紀20年代，許多TFT液晶顯示研究人員參與了液晶制作，并通過各種方法合成了300多種液晶。1922年，法國科學(xué)家弗朗德爾提出了液晶的分類方法，從而產(chǎn)生了三個液晶的分類，即向列相、膽固醇和近晶相。1933年，在法拉第學(xué)會舉行的研討會上，俄羅斯科學(xué)家弗里德里克斯報告了磁場對液晶分子排列的轉(zhuǎn)換效應(yīng)，即弗里德里克斯的轉(zhuǎn)換。這種現(xiàn)象被認為是最重要的物理現(xiàn)象，使LCD液晶顯示屏(LiquidCrystaldisplay，LCD)的發(fā)展成為可能。

　　雖然TFT液晶屏起源于19世紀，但直到20世紀60年代，TFT液晶屏研究人員在室溫下合成了液晶材料，才有可能將液晶商業(yè)化。1962年，RCA公司的威廉斯(Williams)在實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將足夠大的DC電壓或低頻電壓應(yīng)用于夾在透明電極之間的液晶時，入射光受到強烈的散射，并申請了動態(tài)散射模式液晶顯示器(Dynamicscateringmode，DSM)專利。1968年，RCA公司的Hellmeir開發(fā)了基于動態(tài)散射模式的液晶顯示屏，給全球電子技術(shù)人員帶來了巨大的沖擊。借此機會，日本、英國和瑞士的顯示器研究人員參與了TFT液晶顯示器的研究領(lǐng)域，可以說，全球LCD顯示器的應(yīng)用開發(fā)已經(jīng)開始。1973年，夏普公司開始使用DSM技術(shù)批量生產(chǎn)TFT屏幕，但實際應(yīng)用時耗電量大，能夠驅(qū)動的掃描線行數(shù)很少。1971年，Schadt和Helfrich提出的向列相(TwistedNematic，TN)模式解決了DSM技術(shù)存在的問題，并廣泛應(yīng)用于計算器、手表、測試設(shè)備和車載顯示等領(lǐng)域，在工業(yè)化方面取得了巨大的成功。然而，TN-LCD的透過率隨電壓變化非常緩慢，當(dāng)掃描線行數(shù)超過60條時，顯示圖像發(fā)生變形。1984年，Scheffer和Nehring提出了超扭向列相(STN，STN)模式，扭曲角度為180°~270°。這種模式的LCD電光特性曲線非常陡峭，可以驅(qū)動100多條掃描線，比TN-LCD的視角更寬。因此，許多LCD制造商轉(zhuǎn)向STN產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)。在20世紀80年代中后期，市場上出現(xiàn)了大量的STN-LCD產(chǎn)品，其中以高對比度的大尺寸STN-LCD為代表的是1986年夏普開發(fā)的PC。由于STN模式采用雙折射原理工作，顯示背景略帶顏色，不是理想的顯示狀態(tài)。雖然可以通過膜補償或雙盒(DoubleSTN)來解決，但TFT液晶顯示屏的對比度會降低。

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