Question

求一篇“二极管点阵显示器装置的控制系统”的实验报告

Answer 1

哥们，建议查阅下这方面的书籍，有条件可以自己实验一下，写起来就容易多了，现成的模板没有啊！
不管怎么样,我想告诉你:
不要等爱变成爱过才觉悟
不要等拥有变成了失去才后悔

祝你好运！

Answer 2

电子科技大学 光电信息 学院

标 准 实 验 报 告

（实验）课程名称 液晶显示技术

电子科技大学教务处制表

电 子 科 技 大 学
实 验 报 告
学生姓名： 学 号： 指导教师：
实验地点：光电楼117 实验时间：
一、实验室名称：真空微电子技术实验室
二、实验项目名称：液晶取向与TN模式判断
三、实验学时：3
四、实验原理：
液晶盒内直接与液晶接触的一薄层物质被称之为取向层，它的作用是使液晶分子按一定的方向和角度排列，这个取向层对于液晶显示器来说是必不可少的，而且直接影响显示性能的优劣。液晶显示器所用的取向材料及取向处理方法有多种，如摩擦法、斜蒸SiO2方法等等。摩擦法是沿一定的方向摩擦玻璃基片，或是摩擦涂覆在玻璃基片表面的无机物或有机物覆盖膜，再进行摩擦，以使液晶分子沿摩擦方向排列，这样可以获得较好的取向效果。
五、实验目的：
1、了解液晶技术行业中用于制备液晶盒的导电玻璃（ITO）表面的各种取向技术；
2、掌握液晶显示器件中导电玻璃取向，比较不同表面对液晶在液晶盒中的排列情况；了解不同的取向技术对向列液晶和胆甾液晶在液晶盒中排列的影响定性认识。并判断哪种排列属于TN模式显示。
六、实验内容：

液晶显示用ITO玻璃表面的平行取向以及液晶分子在不同表面排列取向的液晶盒间的形貌研究
七、实验器材（设备、元器件）：
偏光显微镜（带数码相机）、载波片、胆甾液晶、向列液晶
八、实验步骤：
1、未取向时向列液晶和胆甾液晶的形貌观察
A、取洁净玻璃片两块向，其中一块玻璃表面上撒少许玻璃微粉，作间隔子。B、再将另一块玻璃片盖在玻璃微粉上，玻璃两边留2mm左右的空隙
C、用毛细管吸取高度为1cm左右的液晶滴在玻璃一边的空隙上，在毛细作用下，将液晶向玻璃盒中浸润，任其在整个盒子中浸润完。
D、将此灌注好的液晶盒小心拿到偏光显微镜下观察其形貌。
E、打开数码相机，再将光路转换到数码相机光路中，并关闭数码相机的闪光模式，取消闪光，按下快门，即得液晶在未取向的液晶盒中的形貌。
F、关闭显微镜和数码相机的电源开关。
2、玻璃取向后向列液晶和胆甾液晶的形貌
A、取洁净玻璃片两块，用纸巾压在玻璃表面朝一个方向用力摩擦4～7遍，B、向其中一块玻璃表面上撒少许玻璃微粉，作间隔子。
C、再将另一块已摩擦好的玻璃片的表面盖在已撒上玻璃微粉的玻璃片上，玻璃两边留2mm左右的空隙。
E、其余步骤如上未取向时操作一致。
九、实验数据及结果分析：
由于上下玻璃片是没有经过取向处理，所以液晶分子的取向不是全部朝着一个方向而是在一个很小区域那的液晶指向矢朝某一方向，另一小区域液晶指向矢朝着另一个方向，形成所谓的畴。在偏光显微镜下，这些畴光轴方向的不同而使偏振光干涉颜色不同，看起来就是花纹或图案。呈现丝状的原因在于向列相液晶分子具有长程有序，局部地区的分子趋于沿同一方向排列。当两个不同取向区的交界处，在偏光显微镜下显示为丝状条纹。如图1-1,2.

边界平行排列的液晶分子和胆甾液晶的周期螺旋结构而在某些区域造成周期的缺陷，但对于液晶盒整体来说，液晶螺旋轴并不是都朝一个方向，各处螺旋轴方向不一致，形成许多微米量级的畴，小畴内部液晶指向矢的螺旋轴指向一致，

不同畴的螺旋轴方向不一致，因而在畴边产生向错等缺陷。
十、实验结论：
液晶显示用ITO玻璃的表面取向，是很关键的一环节，直接影响液晶分子在液晶盒中的排列。
十一、总结及心得体会：

十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议：

报告评分：
指导教师签字：

学生姓名： 学 号： 指导教师：
实验地点：光电楼117 实验时间：
一、实验室名称：真空微电子技术实验室
二、实验项目名称：液晶电光特性研究
三、实验学时：3
四、实验原理：
1、液晶光开关的工作原理
以常用的TN（扭曲向列）型液晶为例，说明其工作原理。在涂有透明电极的两块玻璃板之间夹有正性向列相液晶，电极的表面预先用软绒布朝一个方向摩擦，液晶分子就沿摩擦方向定向，使电极表面上的液晶分子按一定方向排列，液晶光开关的定向方向与电极面的法向垂直，且上下电极上的定向方向相互垂直。液晶分子的排列从上电极的沿－45度方向排列逐步地、均匀地、扭曲到下电极的沿＋45度方向、上述均匀扭曲排列起来的结构具有光波导的性质，即偏振方向平行于上电极的定向方向的偏振光，当通过扭曲排列起来的液晶时，偏振方向与液晶的扭曲结构同步旋转，到下电极表面时，光的偏振方向与下电极的定向方向相同，此时光的偏振方向转过了90度。
另取两张偏振片P1和P2贴在玻璃的两面，P1的透光轴与上电极的定向方向相同，P2的透光轴与下电极的定向方向相同，于是P1和P2的透光轴相互正交（标记为P1⊥P2）。
当未加驱动电压的情况下，来自光源的自然光经过偏振片P1后只剩下平行于透光轴的线偏振光，线偏振光射入液晶层以光波导方式在液晶层传播，即该光在传播中，其偏振方向随分子扭曲结构同步旋转。光到达输出面时，其偏振面旋转了90°。这时光的偏振面与P2的透光轴平行，因而有光通过。

在施加足够电压情况下(一般为1～2伏)，棍状的液晶分子在静电场的吸引下，除了基片附近的液晶分子被基片“锚定”以外，其它液晶分子趋于平行于电场排列。于是原来的扭曲结构被破坏，成了均匀结构。当光通过液晶时，从P1透射出来的偏振光的偏振方向在液晶中不再旋转，保持原来的偏振方向到达下电极。这时光的偏振方向与P2正交，因而光被关断。
可知对于常白模式的液晶，其透射率随外加电压的升高而逐渐降低，在一定的电压下达到最低点，此后略有变化。出现该极点的原因，简单的说，可以认为表征液晶光学各向异性的透射率椭圆的光轴方向正好与入射光的方向重合。
2、液晶光开关的视角特性
液晶光开关的视角特性表示对比度与视角的关系。对比度定义为光开关打开和关断时透射光强度之比对比度大于5时，可以获得满意的图像，对比度小于2，图像就模糊不清了。对比度与垂直和水平视角都有关。我们在不同的方向上看液晶屏幕时，可观察到对比度有较大的变化。对比度的视角特性归因于液晶的各向异性。
五、实验目的：
1．在掌握液晶光开关的基本工作原理的基础上，测量液晶光开关的电光特性，将液晶光开关的定性概念和定量的测量参数结合起来，从而深入了解和掌握液晶光开关的物理内容。
3．测量由液晶光开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的对比度，了解液晶光开关的工作条件和视角问题的成因。
六、实验内容：
1、测试电压与透过率的关系
2、视角与透过率的变化关系
七、实验器材（设备、元器件）：
液晶光开关电光特性综合实验仪（一套）? 液晶显示屏一个
八、实验步骤：
1、液晶象素光开关器静态电光特性测量
1）将TN型16X16点阵液晶屏金手指1，如图4-7所示，插入插槽；
2）插上电源，打开电源总开关和激光器电源开关；使激光器预热10～15分钟；
3）将液晶屏旋转台置于零刻度位置，使得准直激光垂直入射到液晶屏上；
4）将模式转换开关弹出，将TN型16X16点阵液晶屏象素开关置于光关断状态，即置于静态全屏模式；
5）进行透过率100％，和0％调节：
A、透过率0％调节
将入射微光探测器的激光挡住，调100％旋钮不动，调节调0％旋钮使得透过率显示为0（注：调节至0.5以内都可视为误差允许范围内）。
B、透过率100％调节
让激光入射微光探测器，将象素步电压置于最低，此时液晶象素开关处于光开通态，调0％旋钮不动调节100％旋钮使得透射率显示为100。
6）液晶象素光开关透过率的测量
A、在调整好100％和0％以后，
B、按表1第1行的数据改变象素电压，使得电压值从0V到6V变化，读出并记录相应电压下的透过率数值。
重复实验3次并计算3次相应电压下透过率的平均值，依据实验数据绘制电光特性T—V曲线。
C、将液晶屏旋转，使用金手指2，重复上述步骤。

（7）不同电压下液晶象素光开关水平方向和垂直方向光透过率（视角）特

性的测试
A、水平视角特性的测试（液晶屏长方向在水平方向）
A）、透射率100％、0％调节。（注意：必须防止液晶屏处于闪烁状态）
B）、供电电压值0伏，角度调节液晶屏与入射激光的角度，要每一角度下测量光强度透过率最大值Tmax.。
2、垂直视角特性的测试
1）关断电源后，取下液晶屏，将液晶屏旋转90度，用金手指2插入，将液晶屏置于图4-7b状态。重新开启总电源后，按照现上面同样的方法和步骤，可测量垂直方向的视角特性。
2）关断电源。
九、实验数据及结果分析：
1、液晶象素光开关器电光特性测量
实验测试数据如下表表1，处理后如下图1。

表1、电压与透过率的关系

电压(V) 0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.1
1.12
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7

透过率（％）
100
100
100
100.0
99.0
99.0
93.6
90.0
78.4
60.0
39.4
24.8
14.4
5.6

电压(V
)
1.8
2
2.2
2.4
2.6
2.8
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
1.8

透过率（％）
5.6
4.5
5.1
5.7
5.9
5.9
5.9
5.4
4.9
4.6
4.3
4.1
3.8
5.6

由P=V10/V90，驱动路数N≤[(P2+1)/(P2-1)]2,根据实验所得数据N≤7.34,故实际此器件的最大驱动能力为7。
2、不同电压下液晶象素光开关水平方向和垂直方向光透过率（视角）特性

表2、液晶光开关的水平方向的视角特性

相对透过率

旋转角度（°）
供电电压为0伏()
供电电压为2伏()
对比度

NO1
（%）
NO2（%）
NO3
（%）
平均值
（%）
NO1
（%）
NO2
（%）
NO3（%）
平均值
%

60???
20.9
21.5
20.5
20.1
3.7
3.7
3.7
3.7
5..7

55
61
61.2
59.6
60.6
11
11
11
11.0
5.5

50
13.7
14.1
13.8
13.9
1.9
1.9
1.9
1.9
7..3

45
58
62.1
59
59.7
5.2
5.4
5.4
5.3
11.2

40
55
55.9
54
55.0
4
4.2
4.2
4.1
13.3

35
2.3
1.9
1.9
2.0
0.2
0.2
0.2
0.2
10.2

30
35
35
33
34.3
1.3
1.4
1.3
1.3
25.8

25
86
88.5
89.3
87.9
2.8
3.3
3.3
3.1
28.1

20
99.5
99.5
99.6
99.5
2.9
3.5
3.4
3.3
30.59

15
99.4
99.4
99.3
99.4
3.1
3.5
3.8
3.5
28.7

10
99.6
99.6
99.6
99.6
3
3.5
3.7
3.4
29.3

5
100
100
100
100.0
3.1
3.6
3.8
3.5
28.6

0
100
100
100
100.0
4.2
3.8
4
4.0
25

-5
100
100.2
100.2
100.1
4.4
4.4
4.4
4.4
22.8

-10
100
100
100
100
5.2
5.2
5.2
5.2
19.2

-15
100
100
100
100
5.5
5.5
5.5
5.5
18.2

-20
99.8
99.8
99.8
99.8
5.4
5
5.5
5.3
18.8

-25
58
59.7
57
58.2
3.4
3.3
3.3
3.3
17.5

-30
9.1
9.8
9.1
9.3
0.7
0.6
0.7
0.7
14.0

-35
47
47
47.3
47.1
2.8
2.8
2.8
2.8
16.9

-40
100.2
100.2
100.2
100.2
11.4
11.1
11.4
11.3
8.9

-45
48
47
48
47.7
5.9
5.9
5.9
5.9
8..1

-50
50
56
53
53.0
5.6
5.6
5.6
5.6
9.5

-55
99
99
99
99.0
24.6
23.6
23.6
23.9
4.1

-60
26
25
27.5
26.2
6.1
6.1
6.1
6.1
4.3

表3、液晶光开关的垂直方向的视角特性

相对透过率
对比度

旋
转
角
度
供电电压为0伏()
供电电压为2伏()

1
%
2
%
平均值
%
2
%
2
平均数3
%

60
27.5
27.5
27.5
31.7
31.2
31.45
0.87

55
8.5
7.85
8.17
8.3
9.4
8.85
0.92

50
54.5
55.25
54.9
54.1
55
54.55
1.00

45
30.4
41.05
35.7
26.1
28
27.05
1.32

40
3.1
3.05
3.07
2.1
2.1
2.1
1.46

35
28
27.75
27.8
16
17.4
16.7
1.67

30
63
62.4
62.7
23.1
23.3
23.2
2.70

25
72.5
71.75
72.125
21.1
20.8
20.95
3.44

20
85
85
85
13.3
13
13.15
6.46

15
90.7
89.55
90.125
7.9
7.9
7.9
11.41

10
94.5
93
93.75
4
4
4
23.44

5
99
99
99
1.6
1.6
1.6
61.9

0
100
100
100
2.1
2.1
2.1
47.6

-5
100
100
100
6
6
6
16.67

-10
100
100
100
13.3
13.3
13.3
7.52

-15
100.3
100.3
100.3
23.1
23.1
23.1
4.34

-20
99.9
99.9
99.9
30
30
30
3.33

-25
87
87
87
37.7
37.7
37.7
2.31

-30
83.1
82.55
82.825
42.3
42.7
42.5
1.95

-35
92.6
92.35
92.475
67.9
68
67.95
1.36

-40
96
90.65
93.325
62.5
61
61.75
1.51

-45
10.5
10.05
10.275
9.9
9.9
9.9
1.03

-50
61.5
62.1
61.8
61.2
61.2
61.2
1.01

-55
83.4
83.2
83.3
83.5
82.5
83
1.00

-60
34.5
34.5
34.5
39
39
39
0.88

十、实验结论：
两偏振片采用垂直设置，无外界电场时LCD为透光的状态，加上外界电场时，随外界电场的增加，透过的光逐渐减小，最后趋于0。显示对比度不仅随极角变化，还随方位角变化，出现视角特性的不对称性。
十一、总结及心得体会：

十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议：

报告评分：
指导教师签字：

学生姓名： 学 号： 指导教师：
实验地点：光电楼117 实验时间：
一、实验室名称：真空微电子技术实验室
二、实验项目名称：液晶的时间响应特性研究
三、实验学时：2
四、实验原理：
1、液晶显示器的驱动波形
矩阵的驱动方式类似显像管的扫描方式，不同的是显像管逐点扫描的，矩阵是逐行扫描。为了保持一帧图像或图形，选择行的过程在一帧时间中由第一行到第二行，再到第三行这样不断地反复更迭，在一个N行的矩阵中，每一被选的时间只有1/N帧周期，而非选的时间达（N-1）/N帧周期。 液晶的响应时间受其粘度、液晶盒的厚度以及其它因素的制约，比被选择的那瞬间的时间长得多，而且液晶的响应与被加的电压平方成正比。
2、液晶的电光响应曲线
定义上升时间τr透过率由90%降到期10%所需的时间;下降时间τr为光透过率由10％上升到90%所的时间。上述的定义是对常白型的液晶而言不同的液晶其τd和τr 是不同的，除了与材料有关以外,还与电光效应、粘滞系数η、弹性系数k节及液晶膜的厚度d有关，液晶显示器的响应时间是比较大的。
五、实验目的：
1、了解液晶驱动波形

2、解液晶的电光响应曲线的特性
3、了解液晶光开关构成图像矩阵的方法，学习和掌握这种矩阵所组成的液晶显示器构成文字和图形的显示模式，从而了解一般液晶显示器件的工作原理。
六、实验内容：
实现文字图形的显示以及LCD响应特性研究
七、实验器材（设备、元器件）：
液晶光开关电光特性综合实验仪、示波器
八、实验步骤：
1）将TN型16X16点阵液晶屏金手指1，如图5-8所示，插入插槽；
2）按图2-8所示把示波器和液晶综合测试仪相应的接口连接起来；
3）插上电源，打开示波器电源、电源总开关和激光器电源开关，使激光器预热10～15分钟；
4）将液晶屏旋转台置于零刻度位置，使得准直激光垂直入射到液晶屏上；
5）将模式转换开关弹出，将TN型16X16点阵液晶屏象素开关置于光关断状态，即置于静态全屏模式；
6）进行透过率100％和0％调节；

（a） （b）
图2-8
7）将供电电压调到5伏以上，按静态/闪烁按键使液晶屏处于闪烁状态；
8）观察示波器所示的波形并记录下来；
9）关断电源。
3、液晶显示器，点阵显示原理
A、将液晶屏转为平行，打开电源开关，按下模式转换开关使液晶屏处于动态显示模式状态供电电压为4.5伏。
B、用矩阵板上的每个按键组成一个字符或文字，并记录下自己的所按的每个按键和液晶屏上所显示出的相素的位置
C、关断电源
4、测量液晶驱动波形
将示波器的一根连线换成它配置的探极，分别使液晶屏处于动态无字符和有字符状态测量行和列的驱动波形并记录下来。分别使液晶屏处于静态和闪烁状态测量行和列的驱动波形并记录下来。
九、实验数据及结果分析：
1、 液晶显示器的动态驱动波形

2、 液晶显示器的静态驱动波形

3、液晶显示器时间响应特性曲线测量
测试TN液晶器件的时间响应曲线如下图，因此显示为常白模式，从图中读出tr约为50ms，td约为60ms。

十、实验结论：
此实验测试TN液晶器件的时间响应曲线，此显示为常白模式， tr约为50ms，td约为60ms。
十一、总结及心得体会：

十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议：

报告评分：
指导教师签字：

Answer 3

哥们，建议查阅下这方面的书籍，有条件可以自己实验一下，写起来就容易多了，现成的模板没有啊！