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马群刚 著

图书标签:

• TFT-LCD
• 液晶显示
• 显示技术
• 显示原理
• 显示设计
• 电子工程
• 半导体显示
• 驱动电路
• 图像处理
• 显示器件

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121145940

版次：1

商品编码：10882088

包装：平装

出版时间：2011-09-01

页数：464

内容简介

《TFT-LCD原理与设计》基于TFT-LCD工厂生产的实践，科学原理与工程应用相结合。介绍了TFT-LCD的基本概念，组成材料，工艺和设计流程等；列举了高品质、低成本的设计理念和设计方法；最后在以低温多晶硅LTPS工艺为例，介绍中小尺寸，特别是便携式TFT-LCD产品的发展。对一线技术人员及电子专业的学生具有重要的参考价值。

目录

第一章 TFT-LCD概述
1.1 TFT-LCD的发展
1.1.1 TFT-LCD发展简史
1.1.2 TFT-LCD的竞争与趋势
1.1 TFT-LCD的基本概念
1.2.1 产品相关的概念
1.2.2 光学相关的概念
1.3 TFT-LCD的结构与功能

第二章 彩色TFT-LCD基础
2.1 色彩学基础
2.1.1 光与色
2.1.2 光的亮度
2.1.3 色的坐标
2.1.4 色的温度
2.1.5 TFT-LCD的彩色显示
2.2 TFT器件基础
2.2.1 TFT器件原理
2.2.2 TFT开关的特性要求
2.2.3 TFT开关特性的工艺设计
2.2.4 TFT开关特性的结构设计
2.3 液晶显示基础
2.3.1 液晶的基本结构与特性
2.3.2 液晶光学
2.3.3 液晶电学
2.3.4 液晶力学
2.3.5 液晶的显示模式

第三章 TFT-LCD材料技术
3.1 玻璃基板
3.1.1 玻璃基板的制造技术与发展
3.1.2 玻璃基板的使用要求
3.2 ITO薄膜
3.3 配向膜
3.3.1 配向膜的材料技术
3.3.2 配向膜的特性要求
3.4 液晶材料
3.4.1 液晶的物理特性与分子结构设计
3.4.2 液晶材料的特性要求
3.5 Seal材
3.6 微粒子
3.6.1 球状Spacer
3.6.2 纤维状Spacer和金球Spacer
3.7 CF基板
3.7.1 CF的材料技术
3.7.2 CF的特性要求
3.7.3 CF的制造技术
3.8 偏光薄膜
3.8.1 偏光板
3.8.2 相位差板
3.8.3 宽视角补偿膜
3.9 电路元件
3.10 背光源
3.10.1 光源
3.10.2 光学膜片
3.10.3 导光板

第四章 TFT-LCD工艺技术
4.1 阵列工艺技术
4.1.1 阵列工艺流程
4.1.2 洗净工艺
4.1.3 Sputter成膜工艺
4.1.4 CVD成膜工艺
4.1.5 PR工艺
4.1.6 曝光工艺
4.1.7 湿刻工艺
4.1.8 干刻工艺
4.1.9 阵列检查工程
4.2 成盒工艺技术
4.2.1 配向膜成膜与配向
4.2.2 Spacer散布与固着
4.2.3 封框胶与银浆涂布
4.2.4 液晶滴下
4.2.5 真空贴合
4.2.6 封框胶硬化
4.2.7 玻璃切断
4.2.8 偏光板贴付
4.2.9 成盒工程检查
4.3 模块工艺技术
4.3.1 OLB工程
4.3.2 PCB压接
4.3.3 模块组装
4.3.4 老化实验
4.3.5 模块工程检查

第五章 TN显示原理与设计
5.1 TN显示原理
5.1.1 TN显示的光透过率
5.1.2 TN显示的光学原理
5.1.3 TN显示的电学原理
5.2 TN像素工作原理
5.2.1 TN像素基本结构
5.2.2 像素中的电容效应
5.2.3 配线延迟效应
5.2.4 灰阶电压写入与保持
5.2.5 TN显示的综合效应
5.3 15XGA的显示屏设计
5.3.1 预设计
5.3.2 阵列侧像素设计
5.3.3 彩膜侧像素设计
5.3.4 显示屏周边设计
5.3.5 显示屏用Mark设计
5.4 15XGA的基板相关设计
5.4.1 基板用TEG与Mark设计
5.4.2 UV Mask与UVSheet设计
5.4.3 配向膜印刷版设计

第六章 IPS显示原理与设计
6.1 IPS显示原理
6.1.1 IPS显示的光透过率
6.1.2 IPS显示的光学原理
6.1.3 IPS显示的电学原理
6.1 IPS技术的发展
6.2.1 从单畴结构到多畴结构
6.2.2 有机膜IPS技术
6.3 32HD显示屏设计
6.3.1 S-IPS像素概要
6.3.2 SA-IPS像素概要
6.3.3 32HD像素设计
6.3.4 32HD显示屏设计
6.4 FFS显示原理与设计
6.4.1 FFS的电光学原理
6.4.2 FFS技术的发展
6.4.3 FFS的像素设计
6.5 IPS残像机理与解决方案
6.5.1 IPS残像机理
6.5.2 离子型不纯物分析
6.5.3 残留DC分析
6.5.4 线残像的机理与对策

第七章 VA显示原理与设计
7.1 VA显示原理
7.1.1 VA显示的光透过率
7.1.2 VA显示的光学原理
7.1.2 VA显示的电学原理
7.2 不同VA技术的发展
7.2.1 MVA技术的发展
7.2.2 PVA技术的发展
7.2.3 CPA技术的发展
7.2.4 新型VA显示技术
7.3 VA的色偏机理与对策
7.3.1 VA的色偏机理与评价
7.3.2 色偏的改善技术
7.4 46FHD显示屏设计
7.4.1 46FHD像素的预设计
7.4.2 46FHD像素的详细设计
7.4.3 46FHD显示屏的整体设计
7.4.4 46FHD显示屏拼接曝光设计

第八章 TFT-LCD驱动技术与设计
8.1 TFT-LCD驱动原理
8.1.1 驱动原理简介
8.1.2 驱动方式
8.1.3 阶调增强技术
8.2 TFT-LCD电路技术
8.2.1 电源电路
8.2.2 时序控制电路
8.2.3 数据驱动电路
8.2.4 扫描驱动电路
8.2.5 接口电路
8.3 TFT-LCD电路设计
8.3.1 电路设计概要
8.3.2 电路原理图设计
8.3.3 PCB版图设计
8.3.4 COF设计
8.3.5 伽玛设计与调节

第九章 TFT-LCD结构技术与设计
9.1 结构技术与设计概要
9.1.1 结构技术概要
9.1.2 结构设计概要
9.2 OPEN CELL结构设计
9.3 背光源结构设计
9.3.1 后板金设计
9.3.2 导光板设计
9.3.3 光学膜片设计
9.3.4 灯管设计
9.3.5 灯管反射罩和电源线设计
9.3.6 LED光源的结构设计
9.4 模块结构综合设计
9.4.1 组装设计
9.4.2 强度设计
9.4.3 散热与防尘设计
9.4.4 电学设计
9.4.5 光学设计
9.4.6 安全性设计

第十章 高品质和低成本设计
10.1 面向光学规格的高品质设计
10.1.1 高亮度设计
10.1.2 高对比度设计
10.1.3 高响应速度设计
10.2 面向特殊画质的高品质设计
10.2.1 闪烁机理与设计对策
10.2.2 串扰机理与设计对策
10.2.3 显示不均机理与设计对策
10.3 合格率设计
10.3.1 工程检查及相关设计
10.3.2 ESD改善设计
10.3.3 点缺陷修复设计
10.3.4 线缺陷修复设计
10.4 低成本设计
10.4.1 4MASK设计
10.4.2 省UV MASK设计
10.4.3 低材料成本设计

第十一章 LTPS TFT-LCD原理与设计
11.1 LTPS TFT原理与设计
11.1.1 LTPS TFT器件基础
11.1.2 LTPS TFT特性设计
11.1.2 LTPS TFT工艺技术
11.2 LTPS TFT-LCD周边电路集成设计
11.2.1 模拟输入电路集成设计
11.2.2 DAC内置电路集成设计
11.3 半透过型LTPS TFT-LCD原理与设计
11.3.1 半透过型LTPS TFT-LCD
11.3.2 半透过型TFT-LCD的反射光学设计
11.3.3 半透过型TFT-LCD的偏光光学设计

前言/序言

《光电显示技术前沿：从微观粒子到宏观视觉的飞跃》 内容简介 在信息爆炸的时代，视觉信息传递扮演着至关重要的角色。从智能手机的屏幕到巨幅户外广告牌，再到精密医疗器械的显示界面，各种光电显示技术无处不在，深刻地影响着我们的生活、工作和娱乐。本书并非仅仅聚焦于某一种特定的显示技术，而是将视角放宽，深入探讨支撑这些技术发展的基本科学原理、材料革新以及前沿设计理念。我们将一起追溯光电显示从基础物理学原理的萌芽，到复杂系统集成的演进历程，为您勾勒出一幅全面而深刻的显示技术全景图。 第一部分：显示背后的物理学基石 要理解各种显示技术为何能呈现出斑斓的色彩和细腻的图像，我们必须从最微观的层面——物质的原子和分子结构，以及光的物理学特性入手。 光的本性与交互： 本部分将深入解析光的电磁波本质，以及光与物质相互作用的基本规律。我们将探讨光的反射、折射、衍射、干涉等现象，这些都是色彩产生和图像形成的基础。例如，为何不同物质会呈现出不同的颜色？这与它们如何选择性地吸收、反射或透射特定波长的光密切相关。此外，光的偏振现象在液晶显示（LCD）中起着核心作用，我们将详细阐述其原理。 量子力学与光子学： 许多先进的显示技术，如OLED（有机发光二极管）和MicroLED，其发光机制与量子力学紧密相连。本节将介绍量子点（Quantum Dots）的独特光电特性，以及它们如何通过精确控制尺寸来发出特定颜色的光，实现极高的色纯度和亮度。同时，我们将探讨光子在半导体材料中的产生、传输与复合过程，这是理解发光器件工作原理的关键。 半导体物理与载流子行为： 无论是传统的CRT（阴极射线管）还是现代的TFT（薄膜晶体管）驱动的显示器，都离不开半导体材料。我们将深入研究半导体的能带理论、载流子（电子和空穴）的产生、输运和复合机制。了解PN结的形成及其在光电转换中的作用，对于理解如何通过电信号控制光的产生和调制至关重要。 第二部分：关键材料与器件创新 材料是构成光电显示技术的血肉。每一次材料科学的突破，都可能带来显示性能的巨大飞跃。 有机与无机发光材料： 本部分将重点介绍有机发光材料（OLED）和无机发光材料（如LED、量子点）的化学结构、发光机理、电荷注入与传输特性。我们将讨论不同类型的有机发光材料（小分子、聚合物），以及它们在发光效率、色域、寿命等方面的优势与挑战。对于无机发光材料，我们将聚焦于其发光机理、亮度提升以及如何实现更广阔的色域。 液晶材料与控制： 液晶是LCD技术的核心。我们将详细介绍液晶分子的物理特性，如各向异性、扭曲向列（Twisted Nematic, TN）、垂直配向（Vertical Alignment, VA）等模式的液晶排列方式，以及它们如何在外加电场作用下改变光线的偏振方向。此外，我们还将探讨高性能液晶材料的研发方向，如响应速度、对比度、视角等方面的改进。 薄膜制备与沉积技术： 各种显示器件，尤其是TFT驱动的显示屏，需要精密的薄膜沉积技术来构建多层结构。本部分将介绍化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）、溅射、蒸镀等关键薄膜制备技术，以及它们在形成高质量导电层、半导体层、绝缘层和发光层中的作用。对薄膜均匀性、致密性和成分的精确控制，是保证器件性能稳定性的基础。 彩色滤光与光谱调控： 实现彩色显示需要精确的色彩生成与还原。本部分将探讨传统彩色滤光片（Color Filter）的工作原理，以及如何通过优化染料或颜料的吸收光谱来获得纯净的三原色（红、绿、蓝）。同时，我们也将介绍量子点作为新一代彩色转换材料的优势，它们如何通过可调的发光光谱实现更宽广的色域和更高的色彩饱和度。 第三部分：驱动与控制系统设计 无论多么先进的发光材料，都需要精密的驱动和控制系统来精确地控制每一个像素的发光强度和颜色。 薄膜晶体管（TFT）原理与应用： TFT是现代平面显示器的核心驱动元件。本部分将深入解析TFT的工作原理，包括其结构（如TFT阵列、栅极、漏极、源极）、载流子注入、开关特性以及如何通过TFT阵列来独立控制每一个像素点的亮度和颜色。我们将讨论不同类型的TFT材料（如非晶硅a-Si，低温多晶硅LTPS，氧化物半导体IGZO）及其在性能上的权衡。 像素驱动电路与时序控制： 如何将数字图像信号转化为驱动每个像素的电信号，是显示控制的关键。本部分将介绍像素驱动电路的设计，包括扫描驱动、数据驱动等，以及时序控制（Timing Controller）在同步显示信号、行扫描、列选通等方面的作用。理解各种驱动模式（如行扫描、逐行扫描）及其对显示效果的影响。 图像处理与色彩管理： 为了在各种显示设备上呈现出最真实、最生动的图像，图像处理和色彩管理至关重要。本部分将探讨图像信号的预处理，如降噪、锐化、对比度增强等。同时，我们将深入理解色彩空间（如sRGB, Adobe RGB, DCI-P3）的概念，以及如何通过色彩校正、伽马校正等技术，实现跨设备、跨内容的一致性色彩表现。 节能与功耗优化： 随着移动设备和大型显示器的普及，功耗成为一个重要的考量因素。本部分将分析不同显示技术和驱动方式的功耗特点，并探讨相关的节能技术，如动态背光调节、低功耗驱动电路设计、像素休眠技术等。 第四部分：新兴显示技术与未来展望 显示技术的进步从未停止。本部分将目光投向当前最前沿的研究领域，并展望未来显示技术的可能发展方向。 MicroLED技术解析： MicroLED作为下一代显示技术的有力竞争者，因其高亮度、高对比度、长寿命和快速响应等优点备受关注。本部分将详细介绍MicroLED的发光原理、芯片制造、巨量转移技术（Mass Transfer）的挑战与进展，以及其在高端显示领域的应用前景。 柔性与可穿戴显示： 柔性电子学的兴起，使得可弯曲、可折叠甚至可拉伸的显示器成为可能。我们将探讨用于柔性显示的关键材料（如柔性基板、可弯曲电极）和器件结构，以及它们在智能手表、折叠手机、虚拟现实（VR）/增强现实（AR）设备等领域的应用。 全息显示与三维视觉： 摆脱平面限制，实现真正意义上的三维视觉体验，是显示技术的终极目标之一。本部分将介绍全息投影的基本原理、不同类型的全息显示技术（如光场显示、体全息显示），以及实现逼真三维视觉的挑战和发展趋势。 生物集成与智能显示： 随着生物技术和人工智能的发展，未来显示技术可能会与生物体更紧密地结合，或者具备更强的智能感知与交互能力。我们将初步探讨生物传感器与显示器的集成，以及具备自适应、个性化显示功能的智能界面的发展方向。 本书旨在为对光电显示技术感兴趣的研究人员、工程师、学生以及技术爱好者提供一个系统、深入的学习平台。通过对基础原理的深刻理解，对关键材料的细致剖析，对驱动与控制系统的全面掌握，以及对前沿技术的探索，希望读者能够更好地理解当下以及未来显示技术的演进方向，并从中获得启发。

评分☆☆☆☆☆

读完《TFT-LCD原理与设计》的目录，我的第一感觉是，这绝对是一本干货满满的书。我之前对显示技术的理解仅限于“屏幕会发光”，现在看到诸如“像素驱动电路”、“彩色滤光片与偏振片”、“薄膜晶体管阵列结构”这些章节名，就知道这本书的内容绝非浅尝辄止。我特别好奇“像素驱动电路”部分会如何讲解，是不是涉及到复杂的半导体器件和逻辑门电路？它又是如何做到让每一个像素单独控制，从而组合成丰富多样的图像的？还有“彩色滤光片与偏振片”，这两个听起来就很高大上的概念，它们是如何赋予屏幕五彩斑斓的色彩的？是像颜料一样混合，还是有其他更精妙的原理？而“薄膜晶体管阵列结构”更是让我脑海中勾勒出一幅微观世界的图景，无数微小的晶体管紧密排列，形成一片“数字画布”。我非常期待书中能够配有大量的图解和实例，能够将这些抽象的原理具象化，让我能够直观地理解TFT-LCD的内部运作机制。这本书的严谨性和深度，应该能够满足那些真正想深入了解这项技术的人的需求，而不是停留在表面科普的层面。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我拿到《TFT-LCD原理与设计》这本书的时候，对它抱有非常高的期望。我从事的是与产品外观设计相关的工作，虽然我不用直接接触到显示屏的内部构造，但屏幕作为产品最重要的“脸面”，其显示效果、色彩还原度、响应速度等等，都直接影响着我的设计成果。我希望这本书能给我一些关于屏幕技术发展趋势的启发，比如未来屏幕在分辨率、色彩表现、功耗等方面会有怎样的提升？是否会有新的显示技术正在逐步取代TFT-LCD，而这本书是否也会对这些新兴技术有所提及，即使只是简要的介绍？我尤其关注的是书中所提到的“设计”部分，它是否会涉及到一些色彩管理、亮度调节、甚至是一些优化显示效果的算法？如果这本书能够帮助我更好地理解不同规格屏幕之间的差异，从而在产品设计中选择更合适的显示方案，那就太有价值了。我不期待它能写得像小说一样引人入胜，我需要的是专业、准确、并且能够指导实际工作的知识，能够让我对我们产品使用的核心部件有更深的洞察力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，封面上那块晶莹剔透的TFT-LCD屏幕仿佛在向我诉说着它的神奇。我一直对现代电子产品背后的科技充满好奇，尤其是手机、平板电脑上那块让我们得以交互的屏幕，它到底是如何实现的？《TFT-LCD原理与设计》这个书名，一下子就击中了我的兴趣点。我脑海中浮现出各种关于像素、背光、色彩的画面，虽然我对此一无所知，但隐隐觉得这本书会解答我心中长久以来的疑惑。我期望它能像一位经验丰富的工程师，一步步地引导我，从最基础的原理讲起，比如构成屏幕的最基本单元是什么，它们又是如何被控制来显示不同的图像的。我希望书中能够深入浅出地解释TFT（薄膜晶体管）的作用，以及LCD（液晶显示器）的工作原理，是不是像某些科普视频里说的那样，通过控制液晶分子的扭转来调节光的通过？我对“设计”这个词也充满了期待，是不是意味着它还会涉及一些实际的电路设计，或者是面板的结构设计？如果能看到一些图纸或者原理示意图，那就更好了，这样我这个门外汉也能看得更明白。总而言之，我希望这本书能为我揭开TFT-LCD的神秘面纱，让我对这项改变我们生活的技术有一个更清晰、更深入的认识，甚至能够稍微触及到它的发展历程和未来趋势。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本优秀的专业书籍，应该能够触及到理论与实践的结合点。对于《TFT-LCD原理与设计》这本书，我最期待的莫过于它是否能够将复杂的物理和电子学原理，与实际的TFT-LCD面板的制造和应用过程紧密联系起来。我希望书中能够详细介绍TFT-LCD的制造流程，比如光刻、刻蚀、薄膜沉积等工艺步骤，以及这些步骤在TFT-LCD工作原理中的具体体现。它是否会涉及到一些生产过程中的关键参数和控制要点？另外，“设计”这个词，我希望它不仅仅是指电路设计，还包括材料选择、结构优化、甚至良率控制等方面的考量。这本书能否为我提供一些关于如何评估和选择不同TFT-LCD面板的指导，例如如何理解其技术规格中的各项参数，以及这些参数对实际显示效果的影响？如果书中能够包含一些实际的案例分析，介绍某款著名产品的TFT-LCD屏幕是如何设计的，那就更加完美了，这能让我看到理论知识是如何转化为现实应用的。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，真正有价值的技术书籍，不仅要讲清楚“是什么”，更要讲明白“为什么”和“怎么做”。《TFT-LCD原理与设计》这个书名，让我看到了这种可能性。我特别想知道，在TFT-LCD的发展过程中，曾经遇到过哪些技术难点，又是如何被一一克服的？比如，最早的LCD屏幕可能存在响应慢、视角窄的问题，而TFT-LCD的出现又是如何解决了这些痛点的？书中的“设计”部分，是否会包含一些不同应用场景下（例如手机、电视、车载显示等）的TFT-LCD设计考量和权衡？不同的应用需求，对屏幕的性能指标会有截然不同的要求，书中能否给出一些具体的例子和解决方案？我希望作者能够站在一个宏观的角度，将TFT-LCD技术置于整个显示技术发展的大背景下进行审视，让我不仅仅了解TFT-LCD本身，还能理解它在整个技术演进中的位置和意义。这本书，我期待它能够提供一种“溯本追源”的视角，让我看到这项技术背后不懈的探索和创新。

评分☆☆☆☆☆

不错，很实用的科普读物，性价比超高

评分☆☆☆☆☆

系统优势的三大要素

评分☆☆☆☆☆

物流很快，封面还可以，里面纸质。。。

评分☆☆☆☆☆

包装完整，书的质量不错

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

挺满意

评分☆☆☆☆☆

这么贵的书。连个塑封都不弄一下。

评分☆☆☆☆☆

挺好的，买了很多书，棒棒哒

评分☆☆☆☆☆

书没有封膜防潮，有点变形