TFT-LCD产品应用及原理简介
tft-lcd工作原理
tft-lcd工作原理TFT-LCD工作原理TFT-LCD（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display）是一种液晶显示技术，广泛应用于平板电视、电子游戏机、智能手机和计算机显示器等设备中。
它通过利用液晶的光学特性和薄膜晶体管的电学特性来实现图像的显示。
TFT-LCD的工作原理可以分为两个主要步骤：电学控制和光学调制。
第一步电学控制，液晶显示屏由一系列的像素组成，每个像素由液晶分子和薄膜晶体管构成。
薄膜晶体管是一种电子开关，通过控制其通断状态来控制液晶分子的排列，从而实现像素的显示。
每个像素都有一个对应的薄膜晶体管，它们分别由一个源极、栅极和漏极组成。
当薄膜晶体管的栅极电压升高时，源极和漏极之间会形成一个导通通道，电流可以通过。
反之，当栅极电压降低时，通道将关闭，电流无法通过。
第二步光学调制，液晶分子的排列状态会影响光的传播和偏振方向。
液晶分子在电场的作用下可以呈现不同的排列方式，分别为平行排列和垂直排列。
当液晶分子呈现平行排列时，光线经过液晶层时会发生偏转，无法通过偏振器，像素呈现出黑色。
而当液晶分子呈现垂直排列时，光线能够通过液晶层和偏振器，像素呈现出亮色。
通过控制薄膜晶体管的通断状态，可以改变液晶分子的排列方式，从而控制像素的亮度和颜色。
在TFT-LCD中，每个像素都包含有红、绿、蓝三个亚像素，通过调节每个亚像素的亮度和颜色来显示出丰富多彩的图像。
这是通过在液晶层前面加入颜色滤光片实现的。
颜色滤光片分别为红、绿、蓝三个基色，与每个亚像素一一对应。
当液晶分子呈现垂直排列时，光线可以通过液晶层和颜色滤光片，从而显示出相应的颜色。
而当液晶分子呈现平行排列时，光线无法通过颜色滤光片，像素呈现出黑色。
TFT-LCD的工作原理是通过电学控制和光学调制来实现图像的显示。
电学控制通过控制薄膜晶体管的通断状态来改变液晶分子的排列方式，从而实现像素的亮度和颜色的控制。
TFT-LCD原理与设计
TFT-LCD原理与设计
TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器）是一种广泛使用于平板
电视、电脑显示器、手机等设备中的液晶显示技术。
其工作原理是利用薄膜晶体管和液晶分子的特性实现图像显示。
TFT-LCD的结构由多个层次组成，包括色彩滤光片、透明电极、薄膜晶体管和液晶层等。
色彩滤光片用于调节液晶层的颜色显示，透明电极用于施加电场，而薄膜晶体管则负责控制电流的流动。
这些层次协同工作，使得液晶分子在电场作用下产生偏转，并改变光的透过率，从而形成显示图像。
TFT-LCD的工作原理基于液晶的光电效应。
液晶分子具有两
种状态：向列方向对齐的“ON”态和与列方向垂直的“OFF”态。
当施加电场时，液晶分子会发生扭曲，产生向与列方向垂直的“ON”态。
通过调节电场的强弱和方向，可以控制液晶分子的
偏转程度，进而控制透过液晶层的光的亮度和颜色。
TFT-LCD还需要使用后端的驱动电路来控制薄膜晶体管的导
通和断开，以及控制液晶分子的偏转。
这些驱动电路通常由晶体管和电容器组成，能够实现高速刷新和精确的图像显示。
在TFT-LCD的设计中，需要考虑多个因素，包括像素密度、
色彩还原、亮度和对比度等。
为了提高图像质量，设计者需要选择合适的材料、优化电流和电场的控制参数，并采用高精度的光学和电子元件。
总之，TFT-LCD利用薄膜晶体管和液晶分子的特性，通过控
制电场来实现图像显示。
其设计需要考虑多个因素，以实现高质量的图像效果。
TFTLCD显示原理及驱动介绍
TFTLCD显示原理及驱动介绍TFTLCD是一种液晶显示技术，全称为Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，即薄膜晶体管液晶显示器。
它是目前应用最广泛的显示器件之一，被广泛应用在电子产品中，如手机、平板电脑、电视等。
TFTLCD显示屏是由数百万个像素点组成的，每个像素点又包含红、绿、蓝三个亚像素。
这些像素点由一层薄膜晶体管（TFT）驱动。
薄膜晶体管是一种微型晶体管，位于每个像素点的背后，用来控制液晶材料的偏振状态。
当电流通过薄膜晶体管时，液晶分子会受到电场的影响，从而改变偏振方向，使光线在通过液晶层时发生偏转，从而改变像素点的亮度和颜色。
TFTLCD显示屏需要配备驱动电路，用来控制TFT晶体管的电流，以控制液晶分子的偏振状态。
驱动电路通常由一个控制器和一组电荷泵组成。
控制器负责接收来自外部的指令，通过电荷泵为晶体管提供适当的电流。
电荷泵可以产生高电压和低电压，从而控制液晶分子的偏振状态。
控制器通过一组驱动信号，将指令传递给TFT晶体管，控制像素点的亮度和颜色。
TFTLCD驱动器是用来控制TFTLCD显示屏的硬件设备，通常与控制器紧密连接。
驱动器主要负责将控制器发送的信号转换为液晶的电流输出，实现对像素点的亮度和颜色的控制。
驱动器还负责控制像素点之间的互动，以实现高质量的图像显示。
1.扫描电路：负责控制像素点的扫描和刷新。
扫描电路会按照指定的频率扫描整个屏幕，并刷新像素点的亮度和颜色。
2.数据存储器：用于存储显示数据。
数据存储器可以暂时保存控制器发送的图像数据，以便在适当的时候进行处理和显示。
3.灰度调节电路：用于调节像素点的亮度。
通过调节像素点的电流输出，可以实现不同的亮度效果。
4.像素点驱动电路：负责控制像素点的偏振状态。
像素点驱动电路会根据控制器发送的指令，改变液晶分子的偏振方向，从而改变像素点的亮度和颜色。
5.控制线路：用于传输控制信号。
控制线路通常由一组电线组成，将控制器发送的信号传输到驱动器中，以控制整个显示过程。
tft lcd技术原理
tft lcd技术原理TFT(LCD)技术原理是指薄膜晶体管液晶显示技术(TFT-LCD，Thin-Film Transistor Liquid Crystal Display)。
下面将详细介绍其工作原理。
TFT-LCD由液晶显示屏和后端驱动电路两部分组成。
液晶显示屏是由若干个液晶单元组成的，每个液晶单元由液晶分子、电极和偏振片构成。
液晶分子具有特殊的电光特性，可以根据电场的变化来控制光的通过程度，从而实现图像显示。
液晶单元中的液晶分子处于两种不同的排列状态：平行排列和垂直排列。
当液晶分子是平行排列时，光线经过液晶层时会发生旋光现象，没有电场作用下，光线通过液晶层时方向不会发生改变。
而当液晶分子是垂直排列时，光线经过液晶层时会被旋转90度，即偏振方向会发生变化。
TFT液晶显示屏利用切换液晶分子的排列状态来控制光的透过程度。
每个液晶单元都配备一个薄膜晶体管(TFT)，TFT作为一个电子开关，可以控制电场的加与不加。
当电场加到液晶单元上时，液晶分子会在电场的作用下发生排列状态的改变。
TFT-LCD通过后端驱动电路对每个液晶单元的TFT进行精确的电压控制，从而控制光的透过程度。
后端驱动电路根据输入的视频信号和控制信号生成相应的电压信号，这些信号通过电极施加到TFT上，控制液晶分子的排列状态。
具体来说，当后端驱动电路向液晶单元的TFT施加正向电压时，电场作用下液晶分子垂直排列，光线被旋转90度，无法通过偏振片，显示为暗状态。
而当后端驱动电路向TFT施加负向电压时，电场作用下液晶分子平行排列，光线无需经过旋转，可以通过偏振片，显示为亮状态。
通过对每个液晶单元的TFT施加不同的电压，可以实现不同程度的光透过，从而形成图像。
多个液晶单元组合在一起，就可以形成液晶显示屏，可以显示出各种复杂的图像和视频。
总结来说，TFT-LCD技术利用电场控制液晶分子的排列状态，通过后端驱动电路对每个液晶单元的电压进行精确控制，从而实现图像的显示。
tft-lcd工作原理
tft-lcd工作原理TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器）是一种常用于电子产品的显示技术，它在手机、电视、电脑等设备中广泛应用。
本文将从TFT-LCD 的工作原理入手，介绍其基本结构和工作过程。
TFT-LCD由多个液晶单元组成，每个液晶单元由一个薄膜晶体管（TFT）和一个液晶分子层构成。
薄膜晶体管是一种用于控制液晶分子的开关，液晶分子层则是用于调节光的通过状态。
整个液晶显示器由成千上万个液晶单元组成，每个液晶单元控制一个像素点的亮度和颜色。
液晶分子层是TFT-LCD的核心部分，它由两片平行的玻璃基板组成，中间夹着液晶分子。
液晶分子具有向不同方向旋转光线的特性，通过电压的作用，可以控制液晶分子的旋转角度，从而改变光的通过状态。
液晶分子层的两片玻璃基板上分别涂有透明导电层和栅极线，形成了每个液晶单元的电极。
TFT薄膜晶体管是控制液晶分子旋转的关键部件。
每个TFT晶体管由一个薄膜晶体管和一个电容器组成。
薄膜晶体管是一种用于放大电信号的开关，它由半导体材料制成。
当电流通过薄膜晶体管时，半导体材料中的电子会被激发，从而改变导电性能，控制电荷的流动。
电容器用于存储电荷，通过改变电容器的电荷状态，可以控制薄膜晶体管的开关状态。
TFT-LCD的工作过程可以分为两个阶段：光的控制和电信号的控制。
在光的控制阶段，背光源发出白光，经过液晶分子层后，根据电压的作用，液晶分子的旋转角度不同，光的透过率也不同，从而实现对光的控制。
在电信号的控制阶段，输入的电信号经过电路控制，通过薄膜晶体管控制对应液晶单元的电压，从而控制液晶分子的旋转角度，进而控制光的透过率。
TFT-LCD的优点在于色彩鲜艳、显示效果好、功耗低等。
与传统的CRT显示器相比，TFT-LCD具有更高的分辨率、更快的响应速度和更薄的厚度。
此外，TFT-LCD还具有广视角、抗干扰能力强等特点，使其在各种电子设备中得到广泛应用。
TFT-LCD是一种基于薄膜晶体管和液晶分子层的显示技术，通过控制液晶分子的旋转角度，实现光的控制，并通过薄膜晶体管控制电信号，实现对液晶分子的控制。
TFT-LCD显示技术
详细描述
TFT-LCD显示屏的响应速度取决于液晶分子 的运动速度。为了提高响应速度，可以采用 新型液晶材料、优化驱动电路等方式。此外， 采用动态背光调节技术也可以在一定程度上 改善响应速度问题。
色彩表现力不足
总结词
相对于OLED等其他显示技术，TFT-LCD显 示技术在色彩表现力方面存在不足。
详细描述
视角限制
总结词
TFT-LCD显示技术的视角限制是其固有 缺点之一。
VS
详细描述
由于TFT-LCD显示屏的视角限制，从不同 角度观看时，色彩和亮度可能会发生变化 ，影响观看效果。为了解决这个问题，可 以采用广视角膜或者广视角技术，如IPS 、VA等，以扩大可视角度。
响应速度慢Байду номын сангаас
总结词
TFT-LCD显示技术的响应速度慢可能会影响 动态图像的显示效果。
厚度薄、体积小
厚度薄、体积小
轻便易携带
TFT-LCD显示器采用了薄型化和集成化的设 计，使得显示器在厚度和体积上都相对较小。 这种设计使得TFT-LCD显示器在空间受限的 环境中具有优势，如移动设备、便携式电脑 等。
由于TFT-LCD显示器体积小、重量轻，用户 可以轻松地将它携带到不同的地方。这种便 携性使得TFT-LCD显示器在移动办公、远程 会议等场景中具有广泛的应用价值。
功耗低
功耗低
TFT-LCD显示器采用了高效的背光调节技术 ，能够在不同亮度下保持较低的功耗。此外 ，TFT-LCD显示器还具有智能电源管理系统 ，可以根据实际需要自动调节背光亮度，进 一步降低功耗。
节能环保
低功耗的特性使得TFT-LCD显示器在节能环 保方面具有优势。用户在使用这种显示器时 可以节省能源，减少对环境的负担。这种环 保特性使得TFT-LCD显示器受到了许多用户
TFT_LCD_驱动原理
TFT_LCD_驱动原理TFT（薄膜晶体管）液晶显示屏是一种广泛应用于电子产品中的平面显示技术。
TFT液晶显示屏由液晶单元和薄膜晶体管阵列组成，每个像素都由一个液晶单元和一个薄膜晶体管控制。
TFT液晶显示屏的原理是利用液晶的电光效应来实现图像的显示。
液晶是一种介于固体和液体之间的有机化合物，具有光电效应。
通过在液晶材料中施加电场，可以改变液晶的折射率，从而控制光的透射或反射。
液晶的电光效应使得TFT液晶显示屏可以根据电信号来调节每个像素点的亮度和颜色。
TFT液晶显示屏的驱动原理主要包括以下几个步骤：1.数据传输：首先，需要将图像数据从输入设备（如计算机）传输到液晶显示屏的内部电路。
这通常是通过一种标准的视频接口（如HDMI或VGA）来完成的。
2.数据解码与处理：一旦数据传输到液晶显示屏内部，它会被解码和处理，以提取有关每个像素点的亮度和颜色信息。
这些信息通常以数字方式存储在显示屏的内部存储器中。
3.电压调节：在液晶显示屏中，每个像素是由一个液晶单元和一个薄膜晶体管组成。
薄膜晶体管通过控制液晶单元的电场来调节每个像素的亮度和颜色。
为了控制液晶单元的电场，需要施加不同电压信号到每个像素点上。
这些电压信号由驱动电路产生，并通过薄膜晶体管传递到液晶单元。
4.像素刷新：一旦电压信号被传递到液晶单元，液晶单元将会根据电场的变化来调节光的传输或反射，从而实现每个像素的亮度和颜色调节。
整个屏幕的像素都将按照这种方式进行刷新，以显示出完整的图像。
5.控制信号发生器：控制信号发生器是液晶显示屏的一个重要组成部分，用于生成各种控制信号，如行扫描和场扫描信号，以及重新刷新图像的同步信号。
这些控制信号保证了像素的正确驱动和图像的稳定显示。
总结起来，TFT液晶显示屏的驱动原理涉及数据传输、数据解码与处理、电压调节、像素刷新和控制信号发生器等多个步骤。
通过控制电压信号和液晶单元的电场变化，TFT液晶显示屏能够实现图像的显示，并且具有色彩鲜艳、高对比度和快速响应等优点，因此在各种电子产品中得到广泛应用。
tft-lcd工作原理
tft-lcd工作原理TFT-LCD（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display）是一种液晶显示技术，被广泛应用于电子设备的显示屏上。
它通过在液晶层中加入薄膜晶体管（Thin Film Transistor，TFT）来实现对每个像素点的精确控制，从而呈现出清晰、鲜艳的图像。
本文将介绍TFT-LCD的工作原理。
TFT-LCD的核心部件是液晶层和薄膜晶体管。
液晶层由液晶分子组成，液晶分子可以在电场的作用下改变其排列方式，从而控制光的透过程度。
而薄膜晶体管则是控制电场的关键元件，它由源极、漏极和栅极组成，通过控制栅极的电压变化来控制液晶分子的排列方式。
当TFT-LCD屏幕上的某个像素点需要显示图像时，栅极的电压会被调整到一个特定的值，这个值决定了液晶分子的排列方式。
液晶分子的排列方式又会影响光的透过程度，进而影响到像素点的亮度。
通过调整栅极电压的大小，可以实现对像素点的精确控制，从而呈现出清晰、细腻的图像。
TFT-LCD屏幕是由一个个像素点组成的，每个像素点由一个红、绿、蓝三个子像素组成。
这三个子像素分别对应着红、绿、蓝三原色，通过不同的亮度和色彩组合，可以呈现出丰富多彩的图像。
在TFT-LCD屏幕上，每个像素点都有一个对应的薄膜晶体管，通过控制每个薄膜晶体管的电压，可以实现对每个子像素的精确控制，从而实现对图像的精细显示。
TFT-LCD屏幕还具有快速响应的特点。
由于液晶分子的排列方式可以快速改变，TFT-LCD屏幕可以迅速响应电压的变化，从而实现快速的图像刷新。
这使得TFT-LCD屏幕在观看动态图像或视频时能够呈现出流畅的画面，不会出现模糊或残影的现象。
TFT-LCD屏幕还具有较低的功耗和较高的对比度。
由于液晶分子的排列方式可以保持稳定，所以TFT-LCD屏幕在显示静态图像时不需要额外的能量消耗，从而降低了功耗。
而且，由于液晶分子的排列方式可以有效地控制光的透过程度，TFT-LCD屏幕可以实现较高的对比度，使得显示的图像更加鲜明、清晰。
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TFT-LCD产品简介
1.何谓 TFT-LCD： TFT─Thin Film Transistor 薄膜晶体管 LCD─Liquid Crystal Display 液晶显示器 2.应用 ：由于TFT-LCD具有体积小、重量轻、 低辐射线、低耗电量、全彩化等优点， 故已广泛使用于各类显示器材上。
CF
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Module process
TFT Array 及 CF 組成 之Cell TFT Array 及 CF 組成 之Cell TFT Array 及 CF 組成 之Cell
PCB
TAB bonding
PCB bonding
Assembly Assembly
2.光与液晶分子产生之效果
2-1.当线性偏极光射入上层槽状表面时，此光线随着 液晶分子之旋转亦产生旋转 2-2.当线性偏极光射出下层槽状表面时，此光线已产 生90°之旋转
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2-3.当在上下两表面之间加电压时，液晶分子会顺电 场方向排列，成为直立排列之现象 2-4.此时入射光线即不受液晶分子影响，已直线射出 下表面
當液晶兩端加上電壓時
偏光濾光板
偏光濾光板
液晶分子會依電壓方向排直而光同 樣沿著液晶分子的間隙直線前進
由左向右的光在不通電時會通過 通電時被偏光濾光板阻隔
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背光源结构简介
擴散片 燈管
分类 VGA SVGA XGA SXGA SXGA+ 分辨率(WxH) 友达产品 640x480 800x600 8.4”, 10.4” 1024x768 13”, 14”, 15” 1280x1024 17” 1600x1200 全名
Video Graphics Array Super Video Graphics Array Extended Graphics Array Super Extended Graphics Array -
薄膜電晶體製琵
TFT Array
畫素製琵
(Pixel Process)
模組製琵
Module Process
模組組裝
(ASM Process)
保護層
(Passivation)
聚乙醯氨PI 液晶Liquid Crystal 間隙球Spacer 框膠Seal 封膠End Seal
TFT及CF結合
清洗(Clean) 切割(Cutting) PI印刷 (PI Printing) 配向 (Rubbing Process) 框膠塗布 (Seal Dispense) 液晶注入 (LC Injection) 封口(End Seal)
TFT-LCD产品应用 及原理简介
Jasmine Lin
2005/02/15
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课程大纲
• • • • • • TFT-LCD产品简介 TFT-LCD显示原理 TFT-LCD构造说明 LCD Production Process 简介 Cell process Module process
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1-4.当液晶被包含在两个槽状表面中间，且槽之方向 互相垂直，则液晶分子之排列→ 下表面液晶分子：沿着b方向 上表面液晶分子：沿着a方向 介于上下表面中间之分子：产生旋转之效应 故液晶分子在两槽状表面间，产生90°之旋转
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4.将偏光片、槽状表面、液晶组合后之光学效果
4-1.当上下偏光片互相垂直时，若未施加电压，光线 可通过 4-2.当施加电压时，光线被完全阻挡
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5.TFT-LCD显像原理
5-1.SCAN IC传输扫描信号 DATA IC传输显像控制信号 5-2.当某一sub-pixel导通时，该sub-pixel因无法透光 而呈现黑色 DATA DRIVER IC
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3.偏光片之特性
3-1.将非偏极光(一般光线)过滤成线性偏极光 3-2.当非偏极光通过a方向之偏光片时，光线被过滤 成与a方向平行之线性偏极光 3-3.线性偏极光继续前进，通过a方向之偏光片时， 光线通过；光线通过b方向之偏光片时，光线被 完全阻挡
注：因一画素具有R、G、B三个子画素(sub-pixel)，故以分辨率 1024x768之显示器为例，共具有3072x768个子画素
sub-pixel
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1 pixel
3-2.对比(Contrast Ratio)
显示器最大亮度值(全白)与最小亮度值(全黑)之比值，一般 TFT-LCD之对比值为200:1至400:1
TFT LCD 模組成品
TFT LCD 模組成品
Inspection Inspection
Aging Aging
Inspection Inspection
Packing Packing
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Cell process 2 Vacuum Anneal LC Injection End SealUV lampC Nhomakorabeaeaning
CF
LC boat
Polarizer Lamination Cell Testing
CF
LC Cell
CF
PF
3-3.视角 (Viewing Angle)
在大角度观看的情况下，显示器亮暗对比变差会使画面失真 ，而在可接受的观测角度范围就称为视角。对于液晶显示器 来说至少有三种参数来评价一个显示模式的视角范围: (1)对比度 (Contrast Ratio) (2)灰阶 (Gray Scale) (3)显色差异 (Color Shift)
紅 黃
紫 白 青 綠
藍
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TFT-LCD构造说明
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當光通過液晶時
扭轉型液晶與偏光板組合的液晶顯示
(TN型液晶顯示)
光會沿著液晶分子的間隙 前進兒而轉90度
LCD manufacturing process
素玻璃
(Glass Input)
閘極製琵
( Metal I Process)
通路製琵
(Channel Definition)
TFT LCD 模組成品
背光板 及 機構零件
(Backlight & Other ME Parts)
源極製琵
(Metal II Process)
Doctor Blade APR Plate
TFT CF
Rubbing
Rubbing cloth
TFT CF
Anilox Roll
Spacer Spraying Jig Press Ag paste Dispensing TFT Assembly Seal Dispensing CF
Force Continued
3-4.反应时间 (Response Time)
从输入信号到输出影像所经历之时间，一般液晶显示器反应 时间为20~30msec (标准电影格式每画面为40msec)。
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TFT-LCD显示原理
1.液晶简介
1-1.TFT-LCD使用之液晶为TN(Twist Nematic)型液晶 1-2.液晶分子呈椭球状；TN型液晶一般是顺着长轴方 向串接，长轴间彼此平行方式排列 1-3.当接触到槽状表面时，液晶分子就会顺着槽的方 向排列于槽中
R R R R R G G G G G B B B B B R R R R R G G G G G B B B B B CF
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SCAN DRIVER IC
TFT
5-3.若该sub-pixel未导通，则因光通过CF而显示颜色 5-4.经过光的合成效果，显示器即可产生彩色之效果
b.BEF层（非常脆弱）
Function:折光，增加光的有效量，调节光的使用量和聚集光
c.导光板层（light guide）
有平面型与契型两种
Function：导引光，将光均匀反射各角落
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• LCD Production Process 简介
菱鏡片 导光板 鐵框
燈管頭
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a.扩散片
上扩散层（Top-Diffuser） Function： ⑴抗刮 ⑵把光散开（散光），把集中光源散开 ⑶遮掩漏光（把不均匀光遮除） ⑷保护BEF层 下扩散层（Down Diffuser) Function：将光有效的分散，保护BEF层