立煌-LCD液晶屏与TFT液晶屏有什么区别?

“液晶屏(LCD)”和“TFT液晶屏(TFT-LCD)”这两个词经常被混用,但它们在技术层级、结构原理、显示性能和应用场景上其实存在明显区别。

液晶显示(LCD, Liquid Crystal Display)是现代平板显示技术的基础。自20世纪70年代以来,LCD已从早期的TN(Twisted Nematic)型显示发展为高性能的TFT(Thin Film Transistor)主动驱动显示。

在行业中,人们常说“LCD屏”“TFT屏”,实际上TFT-LCD 是 LCD 技术的一种具体实现形式,是“液晶显示屏”的高级阶段。

要理解两者区别,需要明确:

LCD是一个广义概念,表示“使用液晶作为光调制介质的显示技术”;

TFT-LCD是LCD技术的一个分支,采用“薄膜晶体管阵列”作为驱动方式,是“主动矩阵型LCD”。

可以简单理解为:所有的TFT都是LCD,但并非所有LCD都是TFT。

定义与分类

1. LCD(Liquid Crystal Display)液晶显示屏

LCD 是一种依靠电场控制液晶分子排列,改变光线透过率的显示器件。它本身不发光,而是通过背光源+液晶层+偏光片调制光线实现图像显示。

按驱动方式分为两大类:

被动矩阵(PM-LCD, Passive Matrix LCD):如TN、STN液晶屏;

主动矩阵(AM-LCD, Active Matrix LCD):如TFT-LCD。

早期的计算器、电子表、仪表屏等多为STN或TN类型LCD。

2. TFT-LCD(Thin Film Transistor LCD)薄膜晶体管液晶显示屏

TFT-LCD 是 LCD 的一种 主动矩阵型显示技术,在每个像素点下方集成一个薄膜晶体管(TFT)作为电子开关,通过电信号独立控制液晶分子的取向角度。

TFT 的引入解决了传统被动矩阵LCD中:

响应慢

残影重

亮度低

对比度差

等问题,使液晶显示可以实现视频级动态显示。

TFT技术由日本日立公司于1987年率先商用,目前已成为全球主流LCD技术标准。

三、结构组成上的区别

可以直观地理解为:TFT-LCD 是在 LCD 的基础上加入了 微型半导体驱动阵列,实现了像素级独立控制和高速扫描。

四、显示原理的区别

1. LCD 显示原理

LCD 的基本原理是“电光调制”:液晶分子受电场控制旋转,从而改变光线的偏振角。

无电压时液晶分子呈螺旋排列,使光线通过偏光片时被旋转90°,透光状态;

施加电压后分子重新排列,阻止光线通过,形成暗态。

由于每次控制信号都需作用于整行或整列像素,因此响应速度较慢(约100ms以上),只能显示静态图像。

2. TFT-LCD 显示原理

TFT-LCD 在每个像素后增加一个“薄膜晶体管(TFT)”和一个“储能电容”。

当扫描信号导通时,该像素的电容被充电;当扫描信号关闭后,TFT晶体管维持该像素电压,直到下一次刷新。

这种方式实现了:

像素独立驱动

灰阶精细调节

动态视频显示

更高亮度和色彩饱和度

因此,TFT-LCD属于主动矩阵显示技术(AM-LCD),而普通LCD属于被动矩阵(PM-LCD)。

五、性能参数的对比

六、典型应用区别

1. LCD(STN/TN)应用

电子表、计算器、温控仪

电力仪表、医疗小屏

简单字符显示终端

优点:低功耗、价格低、适合显示数字与静态信息。

缺点:刷新慢、无法显示视频、视角窄。

2. TFT-LCD 应用

智能手机、平板电脑、笔记本显示屏

工业触控屏、HMI、PLC终端

车载中控屏、仪表盘

医疗影像显示、手术终端

高亮广告机、户外显示屏

优点:响应快、色彩准、亮度高、支持多触控。

缺点:结构复杂、功耗略高。

七、驱动电路与接口区别

LCD 的驱动可由单片机直接控制,而TFT-LCD需专用控制器配合视频信号。

因此,嵌入式系统通常使用ARM或MCU搭配显示驱动芯片实现接口适配。

八、显示效果差异举例

九、制造工艺区别

1. LCD(STN/TN)工艺

制造简单,成本低;

主要涉及液晶配向、偏光片贴合、背光组装;

无TFT层,信号线少,适合小尺寸产品。

2. TFT-LCD 工艺

属于微电子级工艺,工序多达5——7层:

透明导电层(ITO)溅射

非晶硅沉积

光刻刻蚀形成TFT阵列

彩膜与液晶滴注

背光模组装配与封装

生产环境要求高(洁净度Class 100——1000)

典型生产线:

G6/G8代玻璃基板TFT-LCD生产线(如京东方、友达、群创等)。

十、成本与市场发展

TFT-LCD 早期成本高昂,但随着制造线升级与供应链完善,已成为主流。

截至2024年,TFT-LCD 面板成本已降至与STN屏相差不足20%。

目前全球90%以上的平板显示设备采用TFT-LCD结构。

主要制造商包括:

京东方(BOE)

友达光电(AUO)

群创(Innolux)

天马微电子(Tianma)

夏普(Sharp)

十一、工业标准与规范差异

十二、技术演进关系

液晶显示技术的进化路径如下:

TN → STN → CSTN → TFT-LCD → IPS/VA/IGZO → Mini-LED背光 → Micro-LCD

每一次技术更新都围绕着以下三点改进:

1.提高响应速度与刷新率;

2.增加色深与对比度;

3.扩大视角与环境适应性。

目前TFT-LCD已经进入成熟阶段,成为工业和民用显示的核心平台。

十三、总结对比表

液晶屏(LCD)与TFT液晶屏(TFT-LCD)并非对立关系,而是同一显示体系的不同技术阶段。

LCD 是显示原理层面的总称;

TFT-LCD 是在LCD基础上通过加入薄膜晶体管实现像素级控制的高性能形态。

从显示效果而言:

TFT-LCD 的分辨率、亮度、响应速度与可视角度均显著优于传统LCD,因此成为当今平板显示的主流技术。

在工业、医疗、车载和消费电子领域,TFT-LCD已几乎完全取代传统LCD。

评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值