鄂尔多斯市源盛光电有限责任公司，内蒙古鄂尔多斯017000
针对双屏显示产品Gamma曲线分离现象，通过实物解析、电学实验、工艺过程数据及调整工艺条件等实验进行验证，并结合大量验证数据进行机理研究。通过实物测量可知上下屏的液晶盒盒厚及像素电极CD存在差异，因此导致上下屏的透过率不同，进而造成上下屏Gamma差异。通过工艺调查验证得出液晶盒盒厚及像素电极CD差异是受到设备硬件影响导致涂胶起涂位置均一性差造成的；最终通过上下屏间封框胶封闭、最适化膜厚导入及波动范围内像素电极CD增大等工艺改善，将Gamma曲线分离不良彻底改善（不良发生率12%），提高了产品画面显示品质。
薄膜晶体管显示器 驱动电场 临界尺寸 液晶盒盒厚 TFT driving electric field critical dimension cell gap
电子科技大学光电科学与工程学院, 四川 成都 610054
提出了一种用90°扭曲向列相液晶盒代替偏振片的液晶透镜成像方法。液晶透镜对焦后,在90°扭曲向列相液晶盒工作于0°旋光状态和90°旋光状态时分别获取两幅图像。通过将这两幅图像相加并减去液晶透镜未工作时获得的离焦图像,减少了未调制光引入的非理想低频分量,增强了图像对比度,降低了原来无偏振片成像处理产生的噪声。实验验证了该方法的有效性,不需要任何偏振器就可以获得清晰对焦的图像。
成像系统 液晶透镜成像 液晶盒 旋光器
1 河北工业大学 理学院, 天津 300401
2 河北工业大学 材料科学与工程学院, 天津 300401
3 河北冀雅电子有限公司, 河北 石家庄 050071
4 河北省平板显示器工程技术研究中心, 河北 石家庄 050071
温度变化会对液晶材料的电学特性产生影响。为了深入探究低温下液晶材料的电学特性, 首先, 液晶盒厚度和取向层厚度分别由紫外可见分光光度计和表面轮廓仪测量得到; 然后, 利用精密热台以及基于热电制冷工作原理自制的制冷装置控制液晶盒的温度, 使用校准后的精密LCR表分别测得低温和常温下液晶盒电容-电压（C-U）特性曲线, 由液晶盒电容模型得到液晶层C-U特性曲线, 基于该曲线与双盒模型, 得到了温度对4种液晶介电各向异性、弹性常数的影响。实验结果表明: 随着温度的升高, 正性液晶材料的介电各向异性从10.0增大至21.0, 弹性常数k11从17.0 pN减小至7.0 pN, k33从31.0p N减小至16.0 pN; 负性液晶材料的介电各向异性从-8.5增大至-3.0, k11从21.0 pN减小至11.0 pN, k33从31.0 pN减小至13.0 pN。即随着温度的升高, 正性液晶材料的介电各向异性和弹性常数k11、k33均不断减小; 负性液晶材料的介电各向异性不断增大, k11、k33呈现减小趋势。该结论对探究低温下提升液晶显示性能的方法有着重要意义。
介电各向异性 弹性常数 热电制冷 液晶盒电容模型 双盒模型 dielectric anisotropy elastic constant thermoelectric refrigeration capacitance model of LC cell dual-cell model
1 河北工业大学 电子材料与器件天津重点实验室, 天津 300401
2 北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
3 河北工业大学 应用物理系, 天津 300401
为了提升垂直排列硅上液晶(VA-LCoS)器件的反射率, 本文通过建立常黑型VA-LCoS的三维光学模型, 分别用圆偏振光和线偏振光入射, 研究了预倾角、液晶盒厚和入射光波长对VA-LCoS器件的反射率的影响。结果表明: 使用圆偏振光入射能彻底消除亮态像素内黑色区域。本文条件下, 1.6 μm盒厚的VA-LCoS在圆偏振光入射时有最大的反射率。本研究的结论对VA-LCoS的设计和制备具有一定的指导意义。
硅上液晶 垂直排列 反射率 液晶盒厚 预倾角 LCoS vertical alignment reflectivity cell gap pretilt angle
昆山龙腾光电股份有限公司 江苏省龙腾平板显示技术研究院, 江苏 昆山 215301
为满足用户对分享性资料及机密性资料具有不同的视觉需求，本文主要围绕笔记本电脑显示领域的视角可显示技术展开探讨，提出一种新型的多视角可切换笔记本电脑显示技术。方法为采用背光模块结合百叶窗结构膜片设计，调光液晶盒与液晶显示盒双盒搭配，液晶显示面板中设置微结构棱镜图形，通过控制调光液晶盒的信号与背光侧电流调整，实现广视角模式与防窥模式一键自由切换。当使用者需要共享信息时，打开宽视角模式，此时背光源为高电平电流模式，调光液晶盒的垂直电场为弱电场状态；当使用者想要保护显示信息时，切换至窄视角模式，背光电流随之切换至低电平电流模式，调光液晶盒的垂直电场增强。实验结果表明本文提出的新型多视角可控笔电显示技术，在窄视角模式下，在视角大于45°后显示屏显示内容达到隐私防窥；宽视角模式具备与业界广视角显示器同等的广视角的全视角显示特性。本技术研究的视角可控技术，视角模式可灵活切换，在笔记本电脑防窥显示领域具有很好的应用前景。
视角可控 百叶窗结构膜片 调光液晶盒 双盒 微结构棱镜 viewing angle controllable louver film dimming liquid crystal display dual cell micro lens
1 南京理工大学 先进发射协同创新中心, 江苏 南京 210094
2 南京理工大学 电子工程与光电技术学院, 江苏 南京 210094
液晶盒表面面形的质量会影响空间光调制器的性能。为了精确测量液晶盒表面面形, 提出了短相干载频干涉方法。利用短相干扩展光源进行照明, 产生的参考光和测试光之间形成定域干涉, 通过控制参考面和液晶盒表面之间的倾角, 引入合适的载频, 得到待测载频干涉条纹; 同时空液晶盒空气层上下表面干涉, 形成背景干扰条纹, 从而在CCD相机中采集到混叠有一组干扰条纹的单幅载频干涉图。通过空间傅里叶变换方法滤除背景和干扰条纹的频率信息, 提取并恢复待测条纹包含的面形数据。实验检测了两块玻璃基片错位粘合制成的液晶盒表面面形, 解算出波面峰谷值PV为8.286λ, 波面均方根值RMS为1.782λ。使用该方法和ZYGO干涉仪进行的对比实验中PV值和RMS值分别相差0023λ和0.004λ, 两种测量方法得到的结果一致。该方法能够克服多表面干涉的问题, 实现液晶盒表面面形的精确测量。
液晶盒 短相干光 傅里叶变换 面形检测 liquid crystal cell low coherence light Fourier transform surface test
1 河北工业大学 电子材料与器件天津重点实验室, 天津 300401
2 河北工业大学 应用物理系, 天津 300401
对于硅上液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)器件而言, 由于其像素间距较小, 当某一像素施加电压后, 会影响其相邻不加电压的像素的光学特性。为了改善这一情况, 本文通过建立一种常白型LCoS的三维光学模型, 研究了3种参数对相邻不加电像素边缘的影响。结果表明: (1)相邻像素边缘暗态的位置和面积会随着液晶分子取向的改变而改变, 当液晶分子取向方向为45°时, 相邻像素边缘受影响的程度最小; (2)液晶盒的厚度越大, 相邻像素边缘受影响的程度越大; (3)像素间距对相邻像素边缘的影响是变化的。本文条件下, 当像素间距为0.7 μm时, 加电的中央像素对周围像素的反射率的影响最小。本研究的结论对高分辨率LCoS的设计和制备具有一定的指导意义。
硅上液晶 相邻像素 反射率 液晶盒厚 像素间距 LCoS adjacent pixel reflectivity gap of liquid crystal cell pixels gap
利用TN-LCD液晶盒和不同的偏光片组合制作出电控调光镜样品, 其外观具有半透明视觉效果。在施加电压后, 从一侧看是黑镜子或雾镜子视觉效果, 而从另一侧看则呈现为黑玻璃或毛玻璃的视觉效果。对样品进行电光特性测试, 吸收-反射电控镜和散射-反射电控镜的阈值电压为2.4 V, 饱和电压为5.2 V。吸收-反射电控镜的开态透过率为25.3%, 关态透过率为0.7%; 散射-反射电控镜的开态透过率为20.8%, 关态透过率为10.1%。吸收-反射电控镜与散射-反射电控镜相比而言, 前者的关态和开态具有良好的透过率对比变化, 而后者的对比变化较差有待提高。运用琼斯矩阵理论对器件原理进行分析, 最后对该制品的应用与产业化前景做出讨论。
TN液晶盒 电控调光镜 反射偏光片 散射偏光片 琼斯矩阵 TN-LCD electronically controlled switchable mirror reflective polarizer scattering polarizer jones matrix
