Thin Film Transistor Liquid Crystal Display 顯示器實務報告 TFT-LCD提升對比度之技術發展 Thin Film Transistor Liquid Crystal Display 班級：光電三乙 報告人：495L0031 林敬庭 495L0088 楊致瑋

Content (大綱) 1.TFT-LCD介紹 2.TFT-LCD製程 3.何謂對比度 4.提升對比度

TFT-LCD介紹 TFT-LCD是一個以電信號控制的光開關裝置。液晶介於兩片透明導電之銦錫氧化物(ITO)電極之間，前端LCD面板貼上彩色濾光片，後端TFT面板上製作薄膜電晶體(TFT)

TFT-LCD介紹 經由加在ITO電極上的電壓高低可以控制不同的液晶排列方向，當施電壓於電晶體時，液晶轉向，光線穿過液晶後在前端面板上產生一個畫素，而液晶的排列方向與光線的穿透量有關,進而造成畫素的亮暗程度不同，這就是灰階的控制原理(顏色則是由彩色濾光片產生)。

TFT-LCD介紹 此畫素的灰階是由資料驅動器(Data driver)所能提供的分電壓數目決定。 上層玻璃因與彩色濾光片貼合，形成每個畫素(Pixel)各包含紅藍綠三顏色，這些發出紅藍綠色彩的畫素便構成了面板上的影像畫面。

TFT-LCD介紹

TFT-LCD介紹 優點 缺點 ‧ 薄、輕 ‧ 製程較複雜成本較高 ‧ 畫質清晰 ‧ 反應時間的問題(殘影問題) ‧ 零輻射 ‧ 可視角度小 優點 缺點 ‧ 薄、輕 ‧ 製程較複雜成本較高 ‧ 畫質清晰 ‧ 反應時間的問題(殘影問題) ‧ 零輻射 ‧ 可視角度小 ‧ 低耗能 ‧ 不閃爍 ‧ 不產生高熱 ‧ 畫面柔和不傷眼 ‧ 壽命高＜約二十年＞

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TFT-LCD製程 TFT-LCD的三段主要的製程: 前段Array 中段Cell 中段的Cell ，是以前段Array的玻璃為基板，與彩色濾光片的玻璃基板結合，並在兩片玻璃基板間灌入液晶(LC)。 後段Module Assembly (模組組裝) 後段模組組裝製程是將Cell製程後的玻璃與其他如背光板、電路、外框等多種零組件組裝的生產作業。

TFT-LCD製程

何謂對比度 對比度(CR)被定義成CR =Bbright /Bbackground，其中Bbright是指顯示影像中最亮的部份所發出來的亮度，而Bbackground是指顯示影像中最暗的部份所發出來的亮度。當對比度等於1：1時，即代表顯示影像中最亮的部份和最暗的部份所發出來的亮度看不出差異。一般而言，對比度最小必需要3：1才可讀出簡單的文字或圖示。而對比度接近10：1時，才可以察覺到影像的灰階和色彩。 對比度也就是從黑到白的漸變層次。比值越大，從黑到白的漸變層次就越多，從而色彩表現越豐富。對比度對視覺效果的影響非常關鍵，一般來說對比度越大，圖像越清晰醒目，色彩也越鮮明豔麗；而對比度小，則會讓整個畫面都灰蒙蒙的。

何謂對比度 高對比度對於圖像的清晰度、細節表現、灰度層次表現都有很大幫助。高對比度產品在黑白反差、清晰度、完整性等方面都具有優勢。 暗室的對比度大於300：1甚至更高，因而使得這些顯示器能滿足室內環境下之操作。但對於在室外太陽光下的環境，其顯示器的對比度仍顯不足。在強光環境下，主要有兩個因素會使面板的可讀性降低。

何謂對比度 首先是因為環境光在面板正面反射回來使得影像顏色變淡，以致於當外部光線直接或間接照射時，對比度會下降到300：1甚至更低。 其次，即使面板的對比度不會衰減，但因周圍環境光較亮會導致觀察者眼睛的敏感度降低，而使得顯示的影像不容易讀取。在這種情況下，即使量測到的對比度足夠，但視覺認知的對比度則並非如此。因此，為了使LCD面板在較亮的環境仍可讀取畫面，我們必需要維持對比度並且產生足夠的亮度。

何謂對比度 相對而言，在色彩層次方面，高對比度對圖像的影響並不明顯。 對比度對於動態視頻顯示效果影響要更大一些，由於動態圖像中明暗轉換比較快，對比度越高，人的眼睛越容易分辨出這樣的轉換過程。對比度高的產品在一些暗部場景中的細節表現、清晰度和高速運動物體表現上優勢更加明顯。

何謂對比度 廠商標註的對比度參數分兩種 1.典型值：就是在同一畫面下的對比度。 2.最大值：就是整個顯示器在亮度不一定的狀態下 所取的最大、最小亮度所比的對比度。 舉例：如某款液晶最大對比度為550:1，而典型值為 500:1。那麼其中的最大值也就不具備參考性，典 型值才是真正的對比度，最大對比度實際上也就是 廠商所玩的數字遊戲。

何謂對比度 何謂動態對比度 動態對比度指的是液晶顯示器在某些特定情況下測得的對比 度數值。 例如：逐一測試屏幕的每一個區域，將對比度最大的區域的 對比度值，作為該產品的對比度參數。不同廠商對於 動態對比度的測量方法可能也不盡相同，但其本質也 萬變不離其宗。動態對比度與真正的對比度是兩個不 同的概念。一般同一台液晶顯示器的動態對比度是實 際對比度的3-5倍。所以，動態對比度也不過就是廠 商所玩的數字遊戲，並沒有實際意義。

提升對比度 目前在暗室環境下提高對比度有三種方法： 1.首先，需要知道控制液晶顯示器光線的明暗變 化，是不可能通過發光燈管開、關來實現的，而液晶又是不能做到100%不漏光的，所以即使調整至純黑畫面，液晶顯示器還是會有一些亮度的。這是個分母、分子的問題，分子小了對比度自然就高了。提高亮度增加對比度的方法相對簡單，不過受到燈管壽命、液晶漏光等問題，亮度不能無限量提高。

提升對比度 2.很多高端液晶廠家的發展方向，這也是為什麼亮度不高的液晶能夠達到高對比度的原因。在購買液晶顯示器時，應該注意挑選顯示器畫面有沒有因高亮而色彩失真，因為那樣的高對比度是沒有參考價值的。更重要的是，虛高的亮度並不會帶來更好的顯示效果，它只會使淺色圖像變成茫茫一片，而對暗部表現卻毫無幫助 3.通過彩色濾光片等材料的性能提高、畫素的優化設計等改進，實現了對比度的提高。

提升對比度 目前在強光環境下提高對比度有三種方法： 1.製造技術方法(factory technology methods)，例如內部組件技術(internal cell technology)；雖然非常有效率，但是使用性卻有所限制。 2.主動式背光組件設計方法(aftermarket active methods)，例如增加背光能量。 3.被動式背光組件設計方法(aftermarket passive methods)，例如使用濾光器和內部光學膜。 主動與被動組件設計方法則是最為普遍，特別是針對較大型尺寸的面板，但他們的效率會隨著應用和策略而有極大的變異性。

提升對比度 LG推出對比度達到5000：1的LCD顯示屏幕，型號為Flatron L222WT，機中採用DFC技術提高對比度，過去LG亦曾推出過對比度達3000：1的屏幕，如今將對比度進一步提高，可以進一步令到屏幕在娛樂應用上有更佳效果。 其實片面地追求高對比度，也會帶來失真等方面的負面作用，因此，在提高對比度之餘，廠商們也通過各種各樣的辦法來解決這一問題。相信隨著LG的3000：1對比度的提出，各大廠商在對比度方面的競爭又將再一次打響。下一站，會是多少比1呢？

參考資料 以下省略 http://financenews.sina.com/h/2007-09-29/11251771625.shtml http://www.allwiki.com/index.php?title=%E5%AF%B9%E6%AF%94%E5%BA%A6&variant=zh-hk http://www.auo.com/auoDEV/technology.php?sec=tftIntro&ls=tc http://www2.nutn.edu.tw/se/file/96TFT-LCD.pdf http://std1.mis.yzu.edu.tw/~s912545/TFT.htm http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1305093002847 以下省略

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