根据不同屏后间距,不同气压下液晶屏与加热器各自的温度变化情况,结合热传导、热对流和热辐射三种传热方式理论推导出加热的不同时期,传热方式占比的变化以及适用于液晶显示模块内部系统的传热机制;分析了液晶显示模块热利用率的影响因素,并在此基础上探讨了模块低温加热水汽故障的解决方案。

提出了一种液晶显示模块的保温方式。通过金属结构前壳体上保温槽和透明隔热保温光学复合胶的共同作用达到模块局部保温的目的, 并从温度场分布的仿真模拟和加热功耗的计算方面对该保温结构的设计进行了验证。最终得到的液晶显示模块不仅保证了良好的低温显示质量, 加热功耗还减小至原先的50 %左右, 在降低模块低温故障发生率的同时展现了保温设计在液晶显示模块尤其是机载液晶显示模块中的应用潜力。

针对超大尺寸加固液晶显示模块存在的关键技术问题给出了解决方案, 如宽温液晶材料的合成, 条形宽幅双驱动液晶面板的设计制作, 液晶模块的抗振动冲击、阳光可读性等, 实现了液晶材料、显示屏、显示模组整个链条技术的突破。且针对超大尺寸显示器造成的光污染, 提出一种解决思路。依据光纤面板的角度截止作用, 控制显示模块出射光线的角度, 消除显示模块有效视角外的杂散光来减小反射, 达到控制光污染的目的。

基于TMS320F28335设计了一种人体运动识别与测评装置。利用运动传感器MPU6050获取人体运动姿态数据，并与标准数据相比较，能够实时提醒使用者动作的规范程度。独特的可编程教练模式，能够现场采集和处理标准数据，适用于体育训练和患者康复。该装置使用串口LCD作为显示模块，能够显示所测人体运动的加速度、角度和人体运动轨迹的测评与分析结果。给出了系统液晶显示电路的硬件设计和软件流程图。实验结果表明，所设计的显示电路模块接口简单，使用方便，体积适中，能够满足可穿戴人体运动轨迹测评的显示要求。

采用建设液晶显示模块标准库对液晶显示模块各功能组件进行划分,明确了标准化模型库的建设方法,使产品设计标准化、模块化程度提高。通过实例表明,这种模型库的建设方法具有可行性和实用性,提高了对成熟产品的借用率,缩短设计周期,对大量定制产品仅外形有差异的液晶显示模块设计开发,具有一定的参考意义。

加固液晶显示模块在温度变化时,由于光学胶、加固玻璃、偏振片等元件的热膨胀系数、弹性模量、泊松比的不同,会对液晶产生额外的热应力。针对加固液晶显示模块建立有限元分析模型,仿真分析了高温环境下不同光学胶厚度、不同光学胶工艺和不同加固玻璃厚度对液晶屏的影响。仿真结果表明：当加固玻璃的厚度为2.3 mm,光学胶的厚度为300 μm,采用固化后弹性模量为1.65E7 Pa、热膨胀系数为1.2E-3/℃、泊松比为0.44的光学胶固化工艺,模块的变形量、应变和应力值最小,有利于保证模块的显示性能。

由于大功率TEA CO2激光器系统中的液晶显示模块易于耦合电磁干扰, 从而影响激光器的正常工作, 本文研究了在瞬变电磁场辐照下预测液晶显示模块电磁兼容(EMC)能力的方法。分析了液晶显示模块集成于激光器系统时受干扰耦合的机理; 从场线耦合干扰的角度, 采用Taylor形式的BLT方程对液晶显示模块耦合的场线电磁干扰进行了分析计算, 并采用实验手段对预测结果进行了验证。计算结果显示: 连接线缆耦合电磁场在液晶显示模块数据线上产生的干扰电压为1 V, 超出了电路的噪声容限, 需要采取EMC控制措施保证液晶显示模块的工作性能。验证实验结果表明: 得到的EMC预测的结果能够正确反映液晶显示模块的实际EMC性能。该方法对大功率TEA CO2激光器电磁辐射近场区内电气设备的电磁兼容预测与设计具有指导意义。

加固液晶显示模块需要通过高温环境试验, 以保证环境温度较高时仍能工作。建立了加固液晶显示模块的有限元分析模型, 测试了常温下的温度分布, 通过将仿真结果和实际测试数据相比较, 对模型进行了优化, 保证了仿真结果的精度。在此基础上, 仿真分析了不同环境温度、不同驱动电流下液晶屏和LED背光板上的温度分布。仿真结果表明: 当环境温度升高到65 ℃时, 必须将LED驱动电流降低到150 mA, 才能保证液晶屏温度不超过清亮点, LED结温不超过最大限制值。