MP3硬件技术：液晶屏幕相关技术之一

    液晶（Liquid Crystal）屏幕技术的发展经历了相当漫长的过程，由最原始的黑白屏到如今正风行的彩屏，每一次的技术革新，无不惊起骇浪一片。每每聊起屏幕，也总离不开TFT、STN、OLED、真彩、伪彩等等术语，是不是常常感到一头雾水？不用着急，其实了解这些知识不难的。

    先讲讲液晶的原理（虽然枯燥，但是只有先认识了它的结构和原理，了解了它的技术和工艺特点，才能在选购时有的放矢，在应用和维护时更加科学合理，耐心看吧），1888年，澳大利亚植物学者莱尼茨尔(Reinitzer)研究胆甾醇在植物中的作用时，用胆甾基苯进行试验，无意间发现了液晶，它是一种几乎完全透明的物质，同时呈现固体与液体的某些特征。液晶从形状和外观看上去都是一种液体，但它的水晶式分子结构又表现出固体的形态。像磁场中的金属一样，当受到外界电场影响时，其分子会产生精确的有序排列；如对分子的排列加以适当的控制，液晶分子将会允许光线穿透；光线穿透液晶的路径可由构成它的分子排列来决定，这又是固体的一种特征。液晶是一种有机复合物，由长棒状的分子构成。在自然状态下，这些棒状分子的长轴大致平行。液晶屏（Liquid Crystal Display，以下简称LCD）第一个特点是必须将液晶灌入两个列有细槽的平面之间才能正常工作。这两个平面上的槽互相垂直（90度相交），也就是说，若一个平面上的分子南北向排列，则另一平面上的分子东西向排列，而位于两个平面之间的分子被强迫进入一种90度扭转的状态。由于光线顺着分子的排列方向传播，所以光线经过液晶时也被扭转90度。但当液晶上加一个电压时，分子便会重新垂直排列，使光线能直射出去，而不发生任何扭转。LCD的第二个特点是它依赖极化滤光片和光线本身，自然光线是朝四面八方随机发散的，极化滤光片实际是一系列越来越细的平行线。这些线形成一张网，阻断不与这些线平行的所有光线，极化滤光片的线正好与第一个垂直，所以能完全阻断那些已经极化的光线。 只有两个滤光片的线完全平行，或者光线本身已扭转到与第二个极化滤光片相匹配，光线才得以穿透。LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光片构成，所以在正常情况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是，由于两个滤光片之间充满了扭曲液晶，所以在光线穿出第一个滤光片后，会被液晶分子扭转90度，最后从第二个滤光片中穿出。另一方面，若为液晶加一个电压，分子又会重新排列并完全平行，使光线不再扭转，所以正好被第二个滤光片挡住。总之，加电将光线阻断，不加电则使光线射出。当然，也可以改变LCD中的液晶排列，使光线在加电时射出，而不加电时被阻断。但由于液晶屏幕几乎总是亮着的，所以只有"加电将光线阻断"的方案才能达到最省电的目的。

    液晶屏幕大体上可分为液晶黑白屏幕和液晶彩色屏幕，液晶黑白屏幕又叫TN（Twisted Nematic）屏，主要运用于电子手表、计算器、手持式游戏机等设备，液晶黑白屏幕除了在功耗和制造成本上低于液晶彩色屏幕外，其它都不及彩屏。而且随着彩屏技术的日益成熟，液晶黑白屏幕最终会退出历史舞台。