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Liquid Crystal Displays (LCDs) Innovation Timeline
1888-18971888, El Austríaco Freidrich Reinitzerdescubre el “Cristal Líquido” (Liquid Crystals)1897,El Científico Alemán Karl Braun inventa el TRC (The Cathode Ray Tube -CRT-)
Liquid Crystal Displays (LCDs) Innovation Timeline
1900-19701958, Las primerasnotas sobre la investigación del LCDson escritas en U.S. por elDr. Glenn Brown1963, Richard Williams and George Heilmeier sugieren utilizar “liquid crystal” en los display
Liquid Crystal Displays (LCDs) Innovation Timeline1900-1970
1967, James Fergasondescubre las "twisted nematic" (Torciones nemáticas) y el LCD. Produced el primer LCD de aplicación práctica.1968, RCA desarrolla un display basado en el “Esparcimiento de modo dinámico” (dynamic scattering mode - DSM-) de liquid crystals.
Liquid Crystal Displays (LCDs) Innovation Timeline1970-1980
1972,International Liquid Crystal Company (ILIXCO) produce el primer reloj LCD utilizando la idea de Fergason1973, ,Sharp produce la primera calculadora portatil, utilizando a DSM LCD.1979, Walter Spear and Peter LeComber fabrican el primer dysplay color utilizando lightweight Thin Film Transfer (TFT) LCD
Liquid Crystal Displays (LCDs) Innovation Timeline
1980- 20001985, Seiko-Epson producen el primer TV color LCD con pantalla de 2 pulgadas1992, Sharp desarrolla una pantalla de TFT LCD de 1.65 pulgadas, es utilizada como el primer ViewCam.
Liquid Crystal Displays (LCDs) Innovation Timeline
2000- Present2004, Philips presenta una pantalla 20″ 3-D LCD CeBIT en Hannover2005, Samsung Desarrolla una pantalla82″ Full HDTV TFT-LCD, 16:9 resolución 1080 x 1920
Other LCD application: LCD Projector
Digital Light Processing™ (DLP) Projector
Principio del Cristal Líquido
El cristal líquido es un material cuyo estadose encuentra entre un sólido y un líquido.
Posee características tanto de sólidos comode líquidos y por lo general es un líquido
turbio blanco. Sus moléculas estándispuestas normalmente de modo que el
cristal sea comparativamente opaco, y pasea ser transparente con la aplicación de una
tensión eléctrica o calor.
Principio del Cristal Líquido
Proceso de Pulido
Funcionamiento del Cristal Líquido
Funcionamiento de la placa polarizada
Funcionamiento de la placa polarizada
Funcionamiento de la película de alineación
Funcionamiento del panel LCD
Control de la luminocidad
Tipo de fabricación de la pantalla LCD
Pantalla de LCDTipo TSTN
Sistemas de la pantalla LSDSegmentos Matriz de puntos
Sistema de Matriz de puntos
Generación del color de la pantalla LCD
Generación del color de la pantalla LCD
Generación del color de la pantalla LCD
Sistemas de transferencia
Sistema de Transferencia EstáticoPoco utilizado
Sistema de Transferencia Dinámico a)Sistema de Matriz Pasivab)Sistema de Matriz Activa
Sistemas de Matriz Pasiva
Sistemas de Matriz Pasiva
Estructura de un sistema deMatriz Activa
Circuito equivalente delSistema de Matriz Activa
Samsung Confidential
1. Polarizing filter : This controls the light entering and leaving.
2. Glass substrate : This stops the filtering of electricity from electrodes
3. Transparent electrodes : These electrodes drive the LCD. A highly transparent material is used that will not interfere with the quality of the image's integrity.
4. Alignment layer : Film is used to align the molecules in a fixed direction.
5. Liquid crystals
6. Spacer : Maintains a uniform space between the glass plates. 7. Color filter : Color is expressed through the use of R, G and B filters.
8. Backlighting : The display is lit from behind to make the screen brighter. In some types of monochrome LCDs, a mirror is used in place of backlighting so the display can be seen with ambient light.
STRUCTURE of TFT LCD PixelSTRUCTURE of TFT LCD Pixel
Estructura del LCD-TFT
Upper Polarizer
Under Polarizer
TCP : Tape Carrier Package
D/IC
Circuito equivalente delSistema de Matriz Activa
Estructura de una Matriz TFT
Tensión eléctrica para elSistema de Matriz
Transmisión del sitema de Matriz Activa
Circuito de Transmisión LCD
Tipo Normal Blanco
CaracterísticasÁngulo de visión
CaracterísticasÁngulo de visión
Características - Ángulo de visiónSistema Multidominio
Ángulo de visión - Sistema MVA(Multi-domain Vertical Alignment)
Ángulo de visión - Sistema IPSIn-Plain Switching
Película compensada de forma ópticaMejor Ángulo de Visión y contraste
Sistema OCBOptically Compensated Birefringence
CaracterísticasTiempo de respuesta
La característica de respuesta de unapantalla LCD es la velocidad a la cual
la señal de entrada (señal de datos devideo) renueva la pantalla.
Si esta característica de respuesta eslenta, aparecerá una “imagen
fantasma” en la pantalla.
Tiempo de respuesta
RTA DemoResponse Time ACC
Mejora de la Velocidad de respuestaSistema de Impulso
Mejora de la Velocidad de respuestaSistema FFD (Feed Forward Driving)
Digital Video display
HH
1024*3 Pixels
768 lines
XGA(1024*768) Mode
HH
1024*3 Pixels
768 lines
SVGA(800*600) Mode
800*3 Pixels
600 lines
Digital Video display
HH
1024*3 Pixels
768 lines
VGA(640*480) Mode
640*3 Pixels
480 lines
Digital Video display
SCALER
H
640
H768 768
10241024
480
• Horizontal scaling ratio (Escala horizontal) = 1024/600 = 8/5
• Vertical scaling ratio (Escala Vertical) = 768/480 = 8/5
SCALER
A B C D E
A B C D EA B D
A B C D EA B D
640 pixels
1024 pixels
480 pixels
768 pixels
interpolación
A B C D E
8 pixels deben ser excitados por 5 pixels
8 pixels deben ser excitados por 5 pixels
Horizontal
Vertical
Es la herramienta matemática que genera la información faltante y necesaria
Algoritmos de interpolación
Interpolación
Los mayores grados de interpolación son los más convenientes, proveen la mejorcalidad de imagen. Los altos grados de interpolación son complejos y costosos, es por
esto que la interpolación de segundo orden es la usualmente implementada.
-Duplicación de línea
-Interpolación lineal / Simple promedio
-Interpolación con la línea adyacente
-Interpolación Bilineal
-Interpolación Bicúbica
-Mayores........
Interpolación de primer orden
Interpolación de segundo orden
Interpolación de tercer orden
Interpolación de alto orden
Circuito LVDS Interfaz LVDSLow Voltage Differential Signaling
Línea balanceada
Circuito de transmisiónDiagrama en Bloques
Placa InverterEs el circuito encargado de excitar y
controlar la fuente luminosa que abastece al panel.
Alimenta lámparas fluorescentes del tipo CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp)
Son parte integral del panel. No son reemplazables en forma individual.El sistema tiene protección integral.
Inverter - Diagrama en Bloques
Placa InverterCaracterísticas generales
Parámetro a medir 15" 17"Tensión de salida sin carga (Lámpara) 1.189 V 1.257 VTensión de salida con carga (Lámpara) 520 V 609 V
Frecuencia de salida 44,9 KHz. 46,7 KHz.Corriente promedio 8,09 ma 7,89 ma
Diagrama en bloques
ADC/IMAGE SCALER/
LVDS
(SE59AWJ-LF)
AC/DCADAPTER
RGB
HSYNCVSYNC
(PC)ANALOG
(PC) DIGITALRx2+ Rx2- Rx1+ Rx2- Rx0+ Rx0- RxC+ RxC-
MICOM
RTA
(S5D2542X)
FUNCTION PBA
12MHZ
TMDSLCD
PANEL
LVDS IC TRANSMITTER
LVDS ICTRANSMITTER
+14V
Mem
ory
Mem
ory
Mem
ory
5Vregulator
3.3V_MCUregulator
1.8V_Scalerregulator
3.3V_RTAregulator
1.8V_RTAregulator
3.3V_LVDSregulator
Pivot Sensor
+5V
+5V
+5V
+5V
SDA SCL
RetroiluminaciónTipo 16, 3 o 2 elementos
Monitor LCD - Vista posterior
Placa Main
Scaler
SE59AWJ-LF
RTA
S5D2542
MCUPivot Sensor
LVDS LVDS
Buzzer
Memory
Memory
Memory
DVI input
14V
Anlaoginput
Function connector
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