机载液晶显示模块的背光模组设计与研究

发布时间：2019-09-18 21:48

【摘要】：随着飞行技术的发展及飞机性能的提高,机载液晶显示器需要实时显示各种各样的图文信息,同时其必须具有高可靠性及高可读性,能在恶劣的飞行条件下保证字符及图像的正常显示。作为液晶显示模块的重要组件,如何提高背光模组在机载环境下的性能及稳定性成为研究人员的关注重点。本文以一种10.4寸机载液晶显示模块为例,介绍了其侧入式背光模组的设计过程。背光模组的设计主要需要考虑光源、导光板以及光学膜的选择,本文分别从这三个方面详细进行分析。首先,提出采用白灯+彩灯的方式以实现高亮度及夜视兼容功能。接着,通过实际需求选择合适厚度的导光板为后续的设计提供基础。最后,分析了光学膜组合的依据。基于上述设计要素中的光学参数,使用LightTools软件建立背光模组模型并仿真,并对仿真结果进行了亮度及均匀性的评估。本文制作出了背光模组样品,详细介绍了其制作装配过程中的三防、加固及散热处理,并在暗室环境下对样品进行了测试。测试结果表明,该背光模组的亮度、均匀性、色坐标均能满足设计要求,但与仿真结果略有偏差。同时,还对该样品进行了高低温冲击试验及振动试验,经试验后,其仍然可正常工作。最后可得出,该背光模组能够满足夜视兼容要求及环境适应性要求,可用于机载液晶显示。
【图文】：

用户要求及现有技术，有针对性地对其进行二次设计，改善其性能及可逡逑靠性，使其能在恶劣环境下正常显示，并满足用户对其性能提出的具体逡逑要求［８］。图１－１为某机载环境下液晶显示模块的结构组成图。逡逑１１１１邋１１１逡逑Ｉ邋１邋Ｉ邋ｉ邋１邋Ｉ邋１逦１邋Ｉ逡逑１逦１１＊１逦１邋１邋１逡逑板逦丨牛邋件逡逑图１－１机载环境下液晶显示模块结构示意图逡逑如上图所示，购买的液晶屏仅是液晶显示模块中的一小部分，将其逡逑做了加固、三防等处理后，还需重新进行背光设计、电路设计和结构设逡逑计等一系列的工序，再按照国军标的测试标准进行严格测试，满足机载逡逑显示的要求后才能在飞机上使用。逡逑１．１．２液晶面板的结构与显示原理逡逑液晶显示是一种被动显示技术，液晶面板是显示信息发生的来源，逡逑其自身不会发光，只是起在电场控制下改变局部透射和反射特性的作用。逡逑５逡逑

ＴＴ邋ｒ＾邋Ｔｍ逦背光源逡逑ｋＪＪ＇．ｌ邋丨邋ｉｆｃｌ邋Ｉ邋ＪＪＪ逡逑图１－２液晶面板结构示意图逡逑图１－２为液晶面扳的结构示意图。其中，上、下偏振片的偏振角度互逡逑相垂直，用于控制光线的透过；彩色滤光片用于控制液晶显示器的颜色逡逑表现，同时也影响着显示器的视角、亮度、对比度等重要光学指标；ＴＦＴ逡逑基板是控制液晶像素点的开关，用于驱动液晶的旋转。逡逑液晶面板的显示原理主要是基于液晶的旋光性。以ＶＡ型液晶屏为例，逡逑在不施加电压的情况下，如图１－２的右侧所示蓝色滤光片下面的液晶分子逡逑全部竖直站立排列。此时背光模组发出的光束通过下偏振片后会吸收方逡逑向与之垂直的光线，只剩下方向相同的光线，而液晶分子排列不变，仍逡逑竖直站立，光线方向也没有改变，因此光线无法通过上偏振片，也就无逡逑法显示。某一时刻如果在公共电极和像素电极之间加上电压信号
【学位授予单位】：安徽师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN873.93

【参考文献】

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本文编号：2537726