和TN技術(shù)不同的是，TFT的顯示采用“背透式”照射方式——假想的光源路徑不是像TN液晶那樣從上至下，而是從下向上。這樣的作法是在液晶的背部設(shè)置特殊光管，光源照射時(shí)通過下偏光板向上透出。由于上下夾層的電極改成FET電極和共通電極，在FET電極導(dǎo)通時(shí)，液晶分子的表現(xiàn)也會(huì)發(fā)生改變，可以通過遮光和透光來達(dá)到顯示的目的，響應(yīng)時(shí)間大大提高到80ms左右。因其具有比TN-LCD更高的對比度和更豐富的色彩，熒屏更新頻率也更快，故TFT俗稱“真彩”。

　　相對于DSTN而言，TFT-LCD的主要特點(diǎn)是為每個(gè)像素配置一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)器件。由于每個(gè)像素都可以通過點(diǎn)脈沖直接控制。因而每個(gè)節(jié)點(diǎn)都相對獨(dú)立，并可以進(jìn)行連續(xù)控制。這樣的設(shè)計(jì)方法不僅提高了顯示屏的反應(yīng)速度，同時(shí)也可以精確控制顯示灰度，這就是TFT色彩較DSTN更為逼真的原因。

　　在TFT-LCD中，TFT的功能就是相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)管。常用的TFT是三端器件。一般在玻璃基板上制作半導(dǎo)體層，在其兩端有與之相連接的源極和漏極。并通過柵極絕緣膜，與半導(dǎo)體相對置，設(shè)有柵極。利用施加于柵極的電壓來控制源、漏電極間的電流。

　　對于顯示屏來說，每個(gè)像素從結(jié)構(gòu)上可以簡化看作為像素電極和共同電極之間夾一層液晶。更重要的是從電的角度可以把它看作電容。其等效電路為圖1所示。要對j行i列的像素P（i,j）充電，就要把開關(guān)T（i,j）導(dǎo)通，對信號(hào)線D（i）施加目標(biāo)電壓。當(dāng)像素電極被充分充電后，即使開關(guān)斷開，電容中的電荷也得到保存，電極間的液晶層分子繼續(xù)有電壓施加場作用。數(shù)據(jù)（列）驅(qū)動(dòng)器的作用是對信號(hào)線施加目標(biāo)電壓，而柵極（行）驅(qū)動(dòng)器的作用是起開關(guān)的導(dǎo)通和斷開。由于加在液晶層上的顯示電壓可存儲(chǔ)于各像素的存儲(chǔ)電容，可以使液晶層能穩(wěn)定地工作。這個(gè)顯示電壓通過TFT也可在短時(shí)間內(nèi)可以重新寫入，因此，即使在對高清晰度LCD中，也能滿足不降低圖像品質(zhì)要求。

　　顯示圖像的關(guān)鍵還在于液晶在電場作用下的分子取向。一般通過對基板內(nèi)側(cè)的取向處理，使液晶分子的排列產(chǎn)生希望的結(jié)構(gòu)變形來實(shí)現(xiàn)不同的顯示模式。選擇一定的顯示模式，在電場作用下，液晶分子產(chǎn)生取向變化，并通過與偏振片的相配合，使入射光在通過液晶層后的強(qiáng)度隨之發(fā)生變化。從而實(shí)現(xiàn)圖像顯示。

　　總而言之，TFT-LCD與無源TN-LCD、STN-LCD的簡單矩陣不同，它在液晶顯示屏的每一個(gè)象素上都設(shè)置有一個(gè)薄膜晶體管（TFT），可有效地克服非選通時(shí)的串?dāng)_，使顯示液晶屏的靜態(tài)特性與掃描線數(shù)無關(guān)，因此大大提高了圖像質(zhì)量。而開關(guān)單元（即TFT）的特性，則要滿足通態(tài)電阻低，閉態(tài)電阻非常大這一要求。

　　大家知道CRT的工作原理是通電后燈絲發(fā)熱，陰極被激發(fā)，發(fā)射出電子流，電子流受到帶有高電壓的內(nèi)部金屬層的加速，經(jīng)過透鏡聚焦形成極細(xì)的電子束，打在熒光屏上，使熒光粉發(fā)光。和CRT的原理完全不同，LCD需要來自背后的光源，當(dāng)光束通過這層液晶時(shí)，液晶體會(huì)并排或呈不規(guī)則扭轉(zhuǎn)形狀，所以液晶更像是一個(gè)個(gè)閘門，選擇光線穿透是否，我們才能在屏幕看到深淺不一，錯(cuò)落有致的圖像。

　　目前主流的液晶顯示器都是薄膜晶體管LCD（TFTLCD），是由原有的液晶顯示技術(shù)發(fā)展擴(kuò)展而來的。TFT液晶為每個(gè)像素都設(shè)有一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)，以此做到完全的單獨(dú)的控制一個(gè)像素點(diǎn)，液晶材料被夾在TFT玻璃層和顏色過濾層之間，通過改變刺激液晶的電壓值就可以控制出現(xiàn)的光線強(qiáng)度與色彩。

　　一般情況下液晶是透明的，除非施加電壓。加壓后，一部分會(huì)發(fā)生變化，變得不透明。液晶的這個(gè)轉(zhuǎn)換速度通常很慢（后面會(huì)有詳細(xì)描述）。在1992年，EMI宣布發(fā)明了一種新的液晶顯示技術(shù)鐵電液晶FLCD（ferroelectricLCDs）。鐵電液晶的優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度快，可達(dá)微秒級(jí)。而且無需更改電壓也可以保持當(dāng)前的狀態(tài)，也就是更省電，這對于筆記本電腦，PDA等便攜設(shè)備而言是非常有意義的。FLCD的優(yōu)點(diǎn)眾多，但目前市場上的產(chǎn)品缺很少，因?yàn)镕LCD對于震動(dòng)非常敏感，很容易損傷晶體，但將來一定會(huì)有所改進(jìn)。

　　雖然鐵電液晶FLCD的將來還是個(gè)未知數(shù)，但它還擁有高對比度盒超大可視角度等優(yōu)點(diǎn)，對市場上主流的TFT會(huì)造成一定的沖擊。FLCD的反應(yīng)時(shí)間是多少？在正常的工作溫度下，只有70us!這么短的時(shí)間幾乎可以忽略了。

　　推動(dòng)TFT-LCD迅速的發(fā)展的一個(gè)很重要的因素就是它有以下主要應(yīng)用特點(diǎn)：

　�。�1）使用特性好：低壓應(yīng)用，低驅(qū)動(dòng)電壓，固體化使用安全性和可靠性提高；平板化，又輕薄，節(jié)省了大量原材料和使用空間；低功耗，它的功耗約為CRT顯示器的十分之一，反射式TFT-LCD甚至只有CRT的百分之一左右，節(jié)省了大量的能源；TFT-LCD產(chǎn)品還有規(guī)格型號(hào)、尺寸系列化，品種多樣，使用方便靈活、維修、更新、升級(jí)容易，使用壽命長等許多特點(diǎn)。顯示范圍覆蓋了從1英寸至40英寸范圍內(nèi)的所有顯示器的應(yīng)用范圍以及投影大平面，是全尺寸顯示終端；顯示質(zhì)量從最簡單的單色字符圖形到高分辨率，高彩色保真度，高亮度，高對比度，高響應(yīng)速度的各種規(guī)格型號(hào)的視頻顯示器；顯示方式有直視型，投影型，透視式，也有反射式。

　�。�2）環(huán)保特性好：無輻射、無閃爍，對使用者的健康無損害。特別是TFT-LCD電子書刊的出現(xiàn)，將把人類帶入無紙辦公、無紙印刷時(shí)代，引發(fā)人類學(xué)習(xí)、傳播和記栽文明方式的革命。

　　（3）適用范圍寬，從-20℃到+50℃的溫度范圍內(nèi)都可以正常使用，經(jīng)過溫度加固處理的TFT-LCD低溫工作溫度可達(dá)到零下80℃。既可作為移動(dòng)終端顯示，臺(tái)式終端顯示，又可以作大屏幕投影電視，是性能優(yōu)良的全尺寸視頻顯示終端。

　　（4）制造技術(shù)的自動(dòng)化程度高，大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)特性好。TFT-LCD產(chǎn)業(yè)技術(shù)成熟，大規(guī)模生產(chǎn)的成品率達(dá)到90[%]以上。

　　（5）TFT-LCD易于集成化和更新?lián)Q代，是大規(guī)模半導(dǎo)體集成電路技術(shù)和光源技術(shù)的完美結(jié)合，繼續(xù)發(fā)展?jié)摿�很��。目前有非晶、多晶和單晶硅TFT-LCD，將來會(huì)有其它材料的TFT，既有玻璃基板的又有塑料基板。

　　對于大多數(shù)用戶而言，TFT液晶顯示器已經(jīng)可以滿足日常工作娛樂的要求，例如編輯照片，視屏，文檔等等。然而對于游戲玩家就不一樣了，他們的要求更高。CRT比較重要的參數(shù)有屏幕大小，輻射，功耗等等，液晶顯示器則有原始分辨率，非原始分辨率，反應(yīng)時(shí)間和點(diǎn)距等等。

　　回顧TFT-LCD的發(fā)展過程，大致可以分為以下幾個(gè)階段：1995年以前，TFT-LCD的應(yīng)用主要集中在攝像機(jī)監(jiān)視器、掌上游戲機(jī)、微型電視機(jī)和大屏幕投影機(jī)等貴族化消費(fèi)品中。1995年，基板尺寸達(dá)到300mmx400mm，實(shí)現(xiàn)了10英寸VGA。1997年，11.3英寸、12.1英寸成為主流產(chǎn)品。1998年中至今，雖然根據(jù)市場需求的變化，TFT-LCD產(chǎn)品的價(jià)格有漲有跌，但總體來看，價(jià)格的跌幅已經(jīng)超過了30％，目前15英寸左右的產(chǎn)品已經(jīng)成為市場的主流產(chǎn)品。

　　從國內(nèi)市場的情況來看，聯(lián)想、方正已經(jīng)推出了帶液晶顯示器的臺(tái)式PC機(jī)，長城、海信、TCL等廠家也有類似機(jī)型，大批中小型廠商也正在大力發(fā)展TFT-LCD顯示器。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)部分廠家意向性購成協(xié)議金額高達(dá)38億人民幣，市場反應(yīng)比較熱烈。

　　目前市場上15英寸液晶顯示器所采用的液晶屏的產(chǎn)地主要集中于韓國、日本和我國臺(tái)灣地區(qū)，其中以韓國三星的市場占有率。

　　目前，長期困擾液晶顯示器的視角、色飽和度、亮度及反應(yīng)速度等問題已經(jīng)基本得到解決。由于LCD利用液晶旋轉(zhuǎn)控制光線，造成先天狹視角限制，當(dāng)LCD持續(xù)往大型屏幕發(fā)展時(shí)，對廣視角要求是必然的，以往最方便的方法是貼上廣視角膜，但廣視角膜是日本FujiFilm一家獨(dú)占材料，成本居高不下，因此各家LCD廠商積極研發(fā)新液晶材料及新結(jié)構(gòu)，改良液晶配向提升視角，目前已成功應(yīng)用的量產(chǎn)技術(shù)有富士通的MVA技術(shù)、日立IPS技術(shù)，其他推出展示的廠商有三星電子的PVA技術(shù)，視角可達(dá)170度，反應(yīng)速度25～27ms；現(xiàn)代FFS技術(shù)視角可達(dá)160度；松下OCB技術(shù)視角可達(dá)160度，反應(yīng)速度僅7ms。

　　當(dāng)然，上述指標(biāo)優(yōu)異的TFT-LCD價(jià)格目前仍然較高，國內(nèi)市場上的液晶顯示器產(chǎn)品所采用的液晶屏性能大致如下：亮度150～250cd/、對比度200～300:1、反應(yīng)速度25ms~50ms、水平視角120～160度、垂直視角90～120度。國內(nèi)液晶顯示器整機(jī)廠商目前大多采用指標(biāo)較低的液晶屏以獲得較低的成本，以低價(jià)策略爭取市場份額。

　　普通商用臺(tái)式TFT-LCD顯示器，亮度在150~200 cd/、對比度200:1、水平視角120度、垂直視角90度、18bits真彩、反應(yīng)速度在40~50ms之間即可獲得滿意的使用效果。由于對LCD指標(biāo)要求不高，價(jià)格必然較低，就商用液晶顯示器的桌面應(yīng)用而言，這種指標(biāo)的顯示器性價(jià)比。

　　對于家用TFT-LCD顯示器而言，上述指標(biāo)就能滿足需求，這是由于家用PC大多需要多媒體應(yīng)用，對亮度、色彩、對比度、視角、反應(yīng)時(shí)間等均有較高要求，在考慮性價(jià)比的前提下，比較理想的指標(biāo)應(yīng)為亮度250~300 cd/、對比度250~300:1、水平視角160度、垂直視角120度、24bits真彩、反應(yīng)速度在25ms以下。同時(shí)，需要值得注意的一點(diǎn)是，雖然液晶顯示器由于顯示原理的不同，在60Hz這樣較低的刷新頻率下也不會(huì)存在閃爍問題，但考慮到對很多多媒體應(yīng)用程序，特別是游戲的兼容性，顯示器要能夠接受高達(dá)85Hz刷新率的信號(hào)，由于TFT-LCD液晶屏本身所能支持的刷新率大多為75Hz，這一問題需要由整機(jī)的圖像處理電路來完成。

　　總體來看，雖然普通CRT顯示器的價(jià)格日益下滑，平面的程度也越來越高，但越來越多的個(gè)人用戶開始對電磁輻射嚴(yán)重、占用空間大而且體積笨重的CRT顯示器感到了厭倦，而對性能優(yōu)良的LCD顯示器發(fā)生了越來越濃厚的興趣。在LCD顯示器強(qiáng)勢需求的帶動(dòng)下，大型的LCD顯示器廠商開始在廣告、量產(chǎn)等方面加大了投入，為降低LCD顯示器的生產(chǎn)成本而努力。同時(shí)隨著半導(dǎo)體和微電子技術(shù)的發(fā)展，LCD的成品率也在迅速提高，為降低LCD顯示器的售價(jià)、刺激LCD顯示器進(jìn)入家庭提供了必要的基矗LCD顯示器正處在從貴族到平民的演變過程中。

　　目前TFT-LCD在全球PC顯示器的占有率不到一成，液晶電視的占有率更低，因此LCD的價(jià)格下滑，雖然短期將壓縮業(yè)者毛利，但同時(shí)引發(fā)市場的替代效果，價(jià)格愈接近CRT顯示器，消費(fèi)者選擇高品質(zhì)產(chǎn)品的誘因愈大，加速液晶顯示器逐漸取代傳統(tǒng)CRT顯示器，全球每年1.2億臺(tái)的PC市場，以每年15[%]左右速度在迅速增加，成為LCD重要侵蝕目標(biāo)；而LCD朝更大尺寸技術(shù)突破，未來每年近億臺(tái)的彩色電視機(jī)市場，將是LCD下一龐大目標(biāo)市場，目前液晶電視即以每年3成以上的成長率成長著。

　　從發(fā)展的趨勢來看，隨著市場的成熟，廠商之間競爭的白熱化，TFT-LCD顯示器必須也必然在功能、應(yīng)用場合及價(jià)格等方面進(jìn)行分流。

　　同時(shí)，液晶電視在未來將獲得較大發(fā)展，但大尺寸、適于多人同時(shí)觀看的液晶電視價(jià)格極高，短期內(nèi)無法大幅度降價(jià)。因此，將視頻功能集成到目前的臺(tái)式TFT-LCD顯示器中是針對家用市場的一個(gè)賣點(diǎn)，在上述家用多媒體液晶顯示器的基礎(chǔ)上，可由整機(jī)圖像處理電路根據(jù)TFT-LCD屏的光電轉(zhuǎn)換特性，進(jìn)行校正、色溫校正以及圖像放大，并對傳統(tǒng)NTSC/PAL制的隔行視頻信號(hào)作基于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)母粜兄鹦凶儞Q以消除圖像邊緣鋸齒。通過上述專門的處理，現(xiàn)在的臺(tái)式15英寸TFT-LCD顯示器將成為真正意義上的多媒體顯示器，除了能夠接收和顯示PC信號(hào)外，對VCR/VCD/DVD等輸出的視頻信號(hào)（CVBS、Y/C、Y/Pr/Pb）以及有線電視的RF信號(hào)均能得到遠(yuǎn)超傳統(tǒng)電視機(jī)的顯示效果。再配合基于BitMap的OSD（On Screen Display），可以構(gòu)成非常個(gè)性化的個(gè)人多媒體顯示器。