光電顯示原理及套用

《光電顯示原理及套用》是2020年5月清華大學出版社出版的圖書，作者是應根裕。

本書介紹了各種光電顯示器的工作原理和驅動技術，對物理學和電子學的專業基礎要求較高，所以比較適合用作高等院校有關專業的本科生和研究生的教材，也可作為從事光電顯示領域科研工作人員的參考書。

基本介紹

• 中文名：光電顯示原理及套用
• 作者：應根裕
• 出版社：清華大學出版社
• ISBN：9787302535058

內容簡介

本書對光電顯示領域的主要顯示器件的原理、結構、製造工藝以及驅動技術作了全面的介紹。鑒於液晶顯示技術在光電顯示領域中的絕對統治地位，本書用了約40％的篇幅深入論述了液晶顯示器（LCD）的材料、工藝和驅動技術。全書共13章，第1章是光電顯示的視覺基礎，對所有光電顯示器件都是適用的。第2章陰極射線管（CRT）顯示是光電顯示的先驅和參照物。第3~6章詳細介紹了液晶材料的理化特性、無源矩陣LCD的工作原理和驅動技術、薄膜電晶體的物理過程以及有源矩陣LCD的工作原理和驅動技術。

第7章簡要介紹了電漿顯示。第8章簡要介紹了場致發射顯示。第9章有機電致發光顯示（OLED）是光電顯示領域中正在升起的新星，其工作原理的物理過程比較難懂，書中作了細緻的講解。第10章介紹了發光二極體（LED）顯示。第11章簡要介紹了電致發光（EL）顯示。第12章介紹了大螢幕投影顯示的原理與技術。第13章介紹的觸控螢幕已是光電顯示器不可分割的一部分，所以書中對各種觸控螢幕的工作原理和工藝結構作了全面的介紹。

本書介紹了各種光電顯示器的工作原理和驅動技術，對物理學和電子學的專業基礎要求較高，所以比較適合用作高等院校有關專業的本科生和研究生的教材，也可作為從事光電顯示領域科研工作人員的參考書。

圖書目錄

第1章光電顯示基礎

1．1顯示和光電顯示器

1．2電視的傳像原理

1．3表征圖像質量的主要指標

1．4顯示屏色調特性對圖像質量的影響

1．5與顯示器相關的視覺特性

1．5．1視覺生理

1．5．2與顯示技術有關的視覺特性

1．6光度學與色度學簡介

1．6．1光度學

1．6．2顏色的分類與顏色的三種屬性

1．6．3色度學中的幾個基本概念

1．6．4CIE表色體系

習題與思考

第2章陰極射線管顯示

2．1CRT的基本原理

2．2彩色CRT

2．3CRT電視的傳像原理

習題與思考

第3章液晶的性質

3．1液晶顯示的特點

3．2液晶的分類

3．2．1液晶的形成原因

3．2．2液晶分子的形狀和分子結構

3．2．3液晶的相

3．3液晶的物理特性

3．3．1液晶分子的序

3．3．2彈性係數

3．3．3黏度

3．3．4折射率

3．3．5介電常數

3．3．6離子輸運

3．3．7光學性質和雙折射

3．3．8閾值電壓

3．3．9小結

3．4表面定向性能

3．4．1沿面排列

3．4．2垂直排列

3．4．3液晶盒定向的種類

習題與思考

第4章常用的無源液晶顯示器

4．1扭曲向列型液晶顯示器(TNLCD)

4．1．1結構和工作原理

4．1．2疇

4．1．3關(OFF)態的光學特性

4．1．4開(ON)態的光學特性

4．1．5TN液晶顯示器的技術參數

4．2超扭曲向列型液晶顯示器(STNLCD)

4．2．1工作原理

4．2．2光學特性

4．2．3STN系器件的優缺點

4．3無源液晶顯示器的製造工藝

4．3．1TNLCD的製造工藝流程

4．3．2圖形蝕刻

4．3．3定向排列

4．3．4空盒製作

4．3．5灌注液晶和封口

4．3．6LCD製造工藝過程示意

4．4無源液晶顯示器的定址技術

4．4．1七弧段顯示和直接定址

4．4．2無源矩陣LCD的定址

4．4．3無源矩陣定址的極限

4．4．4交叉效應

4．4．5顯示灰度

4．5無源矩陣顯示器的包裝和裝配技術

習題與思考

第5章薄膜電晶體物理、性能及其製造工藝

5．1薄膜電晶體的工作原理和結構

5．1．1半導體表面物理

5．1．2絕緣柵場效應電晶體

5．2氫化非晶態矽TFT的結構和工藝

5．2．1aSi:H材料

5．2．2aSi:H TFT的結構

5．3多晶矽TFT

5．3．1簡介

5．3．2多晶矽的製備

5．3．3柵極介質

5．3．4多晶矽TFT的結構和製作過程

5．3．5多晶矽TFT的套用

5．4非晶態氧化物半導體TFT

5．4．1AOS的材料性質

5．4．2AOS TFT的結構與製造

5．4．3aIGZO TFT的性能

習題與思考

第6章有源矩陣液晶顯示器

6.1簡介

6．1．1AMLCD的面板結構

6．1．2一般考慮

6．1．3影響TFTLCD顯示特性的因素

6．1．4減少交叉效應和極性反轉技術

6．2AMLCD的驅動器

6．3液晶顯示器性能的改進

6．3．1LCD的寬視角技術

6．3．2縮短回響時間

6．3．3抑制運動偽像

6．4液晶顯示器使用的原材料與輔助材料

6．4．1基板玻璃

6．4．2透明導電玻璃

6．4．3偏振片

6．4．4彩色濾色膜

6．4．5背光模組

6．4．6輔助材料

習題與思考

第7章電漿顯示

7.1基本結構

7.2ACPDP的工作原理

7.3氣體放電特性

7.4PDP的製造過程

7.5總裝和老練工藝

7.6PDP顯示屏灰度的實現

7.7PDP顯示動態圖像的偽輪廓現象

7.8PDP顯示器的優缺點

習題與思考

第8章場致發射顯示

8.1電子場致發射

8.1.1場致發射顯示原理

8.1.2電子場致發射理論

8.2Spindt型場致發射體陣列

8.3Spindt型發射體的性能

8.4發射均勻性和穩定性問題

8.5在FEA中引入聚焦極

8.6FED面板的製造

8.7維持真空和封裝問題

8.8納米Spindt型FED

8.9新材料和新技術

8.10基於碳納米管陰極的FED

8.11表面傳導電子發射顯示器

8.12結束語

習題與思考

第9章有機電致發光顯示

9.1簡介

9.2OLED器件結構

9.2.1單有機層結構

9.2.2雙有機層結構

9.2.3pin結構

9.2.4頂發射和透明OLED

9.2.5全彩色OLED

9.3OLED的主要物理過程

9.3.1OLED的載流子注入

9.3.2OLED的載流子傳輸

9.3.3OLED的載流子複合發光

9.3.4光出射過程與提升出光效率的方法

9．4有源矩陣OLED顯示中的像素電路

9．4．1V/I變換的像素電路

9．4．2具有補償功能的像素電路

9.5全彩色OLED顯示器件主要製作技術

9.5.1TFT背板工藝

9.5.2OLED發光單元

9.5.3封裝和鈍化

9.6OLED性能退化機制

9.7現有問題和未來展望

習題與思考

第10章發光二極體顯示

10.1簡介

10.2LED的原理和製造

10.2.1半導體的光學性質

10.2.2LED的pn結和基板結構

10.3LED的性能

10.3.1內量子效率

10.3.2光提取效率

10.3.3LED的參數

10.3.4下轉換的白光LED

10.4LED顯示屏

10.4.1LED顯示屏的技術指標

10.4.2LED的驅動

10.4.3實現灰度和亮度的調整

10.4.4LED顯示屏的基本構成

10.4.5LED全彩色顯示屏的關鍵技術

習題與思考

第11章電致發光顯示

11.1交流粉末電致發光

11.1.1背景

11.1.2AC粉末EL器件的結構和材料

11.1.3AC粉末EL器件的發光機理

11.2交流薄膜電致發光

11.2.1背景

11.2.2薄膜電致發光的工作原理

11.2.3厚膜電致發光顯示器

11.3結論

習題與思考

第12章大螢幕投影顯示

12.1大螢幕顯示的特點和發展歷史

12.1.1大螢幕顯示的特點

12.1.2大螢幕投影顯示的歷史

12.2現代投影顯示系統

12.2.1液晶投影顯示

12.2.2DLP投影顯示

12.2.3LCoS投影顯示（反射型液晶投影儀）

12.2.4常見投影顯示技術比較

12.3雷射投影顯示

12.3.1面陣空間光調製器的投影成像方式

12.3.2基於掃描的雷射投影顯示

12.3.3雷射投影顯示的優缺點

習題與思考

第13章觸控螢幕

13.1觸控螢幕或觸摸系統簡介

13.2模擬和數字電阻式觸控螢幕

13.2.1四線電阻觸控螢幕

13.2.2八線電阻觸控螢幕

13.2.3五線電阻觸控螢幕

13.3電容式觸控螢幕

13.3.1表面電容式的觸控螢幕

13.3.2投射電容式的觸控螢幕

13.4光學觸控螢幕

13.4.1掃描紅外觸控螢幕

13.4.2基於攝像機的光學觸控螢幕

13.5表面聲波觸控螢幕

13.6在單元內

13.7手機觸控螢幕概況

習題與思考

縮略語

參考文獻

作者簡介

應根裕，清華大學電子工程系資深教授，從事光電顯示的教育和科研40餘年。先後發表過論文60餘篇，主持過各類科研項目20項。主編或參編各類教材、著作10餘本，如《光電導物理及其套用》（1990）、《信息顯示與圖像攝取原理》（1994）、《平板顯示技術》（2002年）、《平板顯示套用技術》（2007年）、《顯示光學》（2010年光學手冊第21章 ）等。曾任維信諾公司高級顧問，參與OLED器件的一項國際標準和兩項國內標準的制訂。