第二章 液晶電視維修(LCD TV)產業發展沿革第一節 液晶電視 (LCD TV)業沿革從圖 2 可看出整體平面顯示技術之發展歷程,TFT-LCD 萌芽於 1980 年代,1990 年代中期開始大量應用於筆記型電腦,90 年代末期則與 CRT 技術共存共榮,成為電腦顯示器之兩大應用技術;直到 2001 年末 LCD Monitor 正式替代 CRTMonitor 成為電腦顯示器之技術主流,目前朝向 LCD TV 及新應用領域發展。1990 年代末期之 PDP 約相當於 TFT-LCD 在 1990 年代以前之萌芽期;由於1995 年日本富士通成功將 42 吋 PDP 商品化使得 PDP 得以開始進入建廠量產之階段;2000 年起,PDP 拜日本於 1997~2000 年間建立產能,而開始進入成長期,並與各種投影電視(如過去之 CRT 及 LCD 投影電視及近來之 DLP 投影電視)共存共榮。OLED 與 FED 目前則類似 1990 年以前之 LCD 萌芽期,仍有重要之技術突破,目前仍僅止於利基市場之應用。綜上所述,TFT-LCD 不僅已完成技術萌芽及與 CRT 共存共榮階段,且已正式進入完全替代 CRT Monitor 成為主流技術並且朝向大型 LCD TV 以及新應用領域發展;而 PDP 則是經過技術萌芽階段,目前在產能開始建立並與投影電視共存共榮之過程;OLED 與 FED 則仍處於萌芽階段。因此就平面顯示發展歷程而言,TFT-LCD 與 PDP 將是兩大主要應用技術主流。
接近基板溝紋位置時,液晶分子所受的束縛力較大,所以會沿著上下基板溝紋方向排列,而中間部分的液晶分子束縛力較小,在液晶盒內會形成扭轉排列。因為在液晶盒內的向列型液晶分子共扭轉90 度,故稱此工作模式為扭轉向列型。另外,上下基板外側各加上一片偏光板。接著,我們進一步說明此顯示器的明暗對比顯示動作原理。首先,由白色背面光源所射出的光通過第一偏光板後,自然光即被偏極化為線偏極光,在不施加電壓時,則此線偏極光進入液晶盒內,逐漸隨液晶分子扭轉方向前進,因上下兩片偏光板的穿透軸和配向膜同向,兩偏光板的穿透軸互相垂直,光可通過第二片偏光板而形成亮的狀態。相反地,若施加電壓時,液晶分子傾向於與施加電場方向呈平行,因此液晶分子一一垂直於玻璃基板表面,則線偏極光直接通過液晶盒到達 第二片偏光板,這時光會被偏光板所吸收而無法通過,形成暗的狀態。因此,利用適當驅動電壓可得到亮暗對比顯示的效果,此顯示畫面為一白底黑字的模式。〈註一〉二、構造:每個畫素由以下幾個部分構成:懸浮於兩個透明電極(氧化銦錫)間的一列液晶分子層,兩邊外側有兩個偏振方向互相垂直的偏振過濾片,如果沒有電極間的液 晶,光通過其中一個過濾片勢必被另一個阻擋,通過一個過濾片的光線偏振方向被液晶旋轉,從而能夠通過另一個。將電荷加到透明電極上後,液晶分子將順著電場方向排列,因此限制了透過光線偏振方向的旋轉,假如液晶分子被完全打散,通過的光線其偏振方向將和第二個偏振片完全垂直,因此被光線完全阻擋了,此時畫素不發光,通過控制每個畫素 中液晶的旋轉方向,我們可以控制照亮畫素的光線,可多可少。為了省電,LCD 顯示採用復用的方法,在復用模式下,一端的電極分組連接在一起,每一組電極連接到一個電源,另一端的電極也分組連接,每一組連接到電源另一端,分組設計保證每個畫素由一個獨立的電源控制,電子設備或者驅動電子設備的軟體通過電視修理控制電源的開/關序列,從而控制畫素的顯示。
電視機的價格不斷下降,經濟高度發展的市場區塊中,平面電視的市場滲透率不斷提升,在平面電視的技術領域中,以液晶、電漿(PDP)與有機電激發光顯示器(OLED)三大項目為主,其中,液晶電視(LCD TV)因製造廠商眾多、價格競爭力大,更是最大宗的項目。液晶電視(LCD TV)和液晶顯示器(LCD Monitor)都 是 使 用 TFT 液晶方式所製作的影像顯示設備,但是因使用目的不同,一般將其分為兩大類,液晶電視(LCD TV)是在一般家庭客廳內作為觀賞電視或影片遠距離之用,液晶顯示器(LCD Monitor)則為在辦公室或書房內,作為近距離觀賞電腦生成的資訊與圖像,當作電腦終端機之用。如圖 1 所示,可由顯示器之分類看出液晶電視(LCD TV)是在平面顯示器分類下的液晶產品。圖 1 顯示器之分類由於 LCD Monitor 與 LCD TV 的應用不同,前者屬於資訊用,主要是個人使用產品,TV 是視訊產品主要是家庭使用產品,因此,產品特性的需求也不同,最主要的差異在於尺寸、亮度、應答速度、色飽和度、視角及解析度等特性改良,而關鍵零組件發展則攸關 LCD TV 特性的實現電視修理。以下將液晶電視與液晶顯示器從外觀上來看,液晶顯示器與液晶電視之間較大差異是螢幕及格式上的不同。大部份電腦用的液晶顯示器都採用 17 英吋的 SXGA 格式(1280×1024),而大螢幕 LCD TV 的入門級產品,原則上都不小於 30 英吋,且都採用寬螢幕的 XGAPlus 格式(1366×768);40 英吋或以上的大螢幕 LCD TV 採用高解析電視(HDTV)格式(1920×1080),為市場上的高階產品。