OCB液晶显示模式的电光特性模拟

利用计算机模拟的办法,计算了光学补偿弯曲(OCB)模式和无偏压光学补偿弯曲(NBB-OCB)模式这两种液晶显示模式下数种液晶材料的电压-透过率曲线和动态响应曲线,验证了 NBB-OCB 模式能有效降低驱动电压.另外比较了 NBB-OCB 模式与弱锚定 OCB 模式降低驱动电压的能力,并详细研究了在 OCB 模式中预倾角大小与展曲态-弯曲态转换电压之间的关系.     

Ag纳米线掺杂的液晶显示器件的电-光特性

为了降低液晶显示器(LCD)的能耗,制备了Ag纳米线-液晶复合材料。用不同浓度的直径约为50nm的Ag纳米线掺杂在液晶中,制备了扭曲向列相液晶显示(TN)模式液晶盒,研究了Ag纳米线对TN显示模式液晶盒的驱动电压、开态响应时间以及频率调制特性的影响。液晶电-光性能的研究结果表明,Ag纳米线的加入能显著降低TN显示模式液晶盒的驱动电压,最大降幅可达14%;但液晶盒的响应时间在掺杂Ag纳米线掺杂后有一定程度的增加。此外,Ag纳米线掺杂的液晶显示出很强的频率调制特性。Ag纳米线的掺杂可以有效改善TN显示模式液晶的电-光性能。     

高扭曲向列液晶盒工作特性研究

利用VISUAL LCD对高扭曲向列液晶盒的透过率-电压特性、对比度-视角特性、透过率-视角特性及动态响应特性进行了模拟。详细分析了液晶盒参数、液晶材料参数、外加电压对液晶显示器特性曲线的影响,并重点介绍了影响对比度、视角、动态响应特性的因素及如何提高响应速度使其满足视频图像显示的需要;研究发现该常白型显示模式基本无色散,并具有较大的视角、良好的透过率和对比度特性,适用于高品质显示。     

OCB液晶显示的动力学计算

以液晶动力学理论为基础,考虑引流效应后,计算在强锚定和弱锚定边界条件下的OCB型盒中的指向矢分布和流动速度分布,给出透射光相对强度随时间变化有预倾角情况下的透射光相对强度。计算结果表明,OCB盒较平行排列盒和HAN盒具有更快的响应速度。     

温度对液晶盒电容的影响

液晶盒电容的大小与外加电压的数值相关。当液晶的温度发生变化时,即使施加的电压值一定,液晶盒的电容也会发生变化。为了研究温度的影响,采用交流电桥的方法对灌注5CB液晶的平行排列向列相液晶盒电容进行了实验测量,并由精密热台（LTS350,Linkam）控制液晶盒的温度,得到了不同温度下液晶盒的电压-电容特性曲线。由此可以看出：在大于阈值电压范围内,同一电压下液晶盒电容随温度的升高逐渐增加,并且曲线的斜率逐渐减小,说明液晶向各向同性态转变。此项研究对进一步分析液晶材料的介电常数有一定的指导意义。     

垂面排列液晶盒中不同电场表述的比较

从液晶连续体理论和动力学理论出发，分析了液晶盒中均匀场近似和非均匀场近似作用下的一般垂直和手性扭曲垂直液晶盒的动态响应特性。计算结果表明：在两种不同的近似情况下，液晶盒的响应速度是不相同的。使用均匀电场近似计算模拟比较简单、方便．计算速度快，可用作定性分析．但不能得到较准确的结果；使用非均匀电场近似更符合液晶盒内电场的真实分布，因此其对动态响应的计算结果更接近实际液晶盒的测试结果。     

STN液晶盒透射光谱的模拟计算和测试

本文介绍了应用4×4矩阵方法来模拟STN液晶盒在不同条件下的透射光谱特性,并利用先栅色散性质设计了光谱的计算机辅助测试系统.测试了STN液晶盒的透射光谱,分析了影响液晶盒光谱特性的一些因素。     

适于高对比度,低电压显示的手性垂直定向液晶盒

利用计算机模拟了手性垂直定向液晶盒的显示特性。这种常黑型显示模式具有很高的对比度，几乎无色的透光率和较低的驱动电压。     

表面混合排列取向对全息聚合物分散液晶光栅电光特性的影响

在液晶盒的上下基板表面分别旋涂平行和垂直取向剂形成HAN液晶盒,将具有光敏特性的预聚物与向列相液晶按一定比例混合,注入液晶盒,进行全息曝光,形成布拉格光栅.实验结果表明,光栅的驱动电压从9.2 V/μm降到5.7 V/μm,同时衍射效率也从83%上升到98.4%.分析认为,上下基板取向剂对液晶分子进行了取向,在提高相分离程度的同时也改善了富液晶区域的分子排列,从而实现了光栅电光特性的改善.     

低驱动电压和快速响应的共面转换液晶显示器

共面转换液晶显示器（IPS-LCD）由于其优异的视角特性和色彩还原能力在TFT-LCD中得到了广泛应用,然而响应速度慢的缺点始终限制着其在高端液晶显示器中的发展。本文中提出一种凸起电极结构的共面转换液晶显示器,并采用TechWiz软件模拟了该结构的电光特性。与传统IPS-LCD相比,我们提出的新结构IPS-LCD的驱动电压降低了2.3 V。在响应时间方面,尽管驱动电压降低了,但是由于凸起电极改变液晶层中的电场状况,因此上升响应速度得到了一定提高。此外,凸起结构减小了液晶层的等效盒厚,因为下降时间正比于液晶盒厚的平方,所以下降响应速度也得到了明显提高,该结构的整体响应速度相比传统结构提高了大约38%。     

基板锚定特性对液晶盒电容的影响

基板的锚定特性,包括锚定能大小和锚定易取方向,影响液晶指向矢的分布,直接导致液晶盒电容的改变,因此可以通过液晶盒电容的测量确定基板表面的锚定特性。基于液晶弹性理论和变分原理,理论推导弱锚定平行排列向列相和混合排列向列相液晶盒系统的平衡态方程和边界条件,采用差分迭代方法数值模拟得到了液晶盒约化电容随电压、锚定能系数及锚定易取方向变化的曲线。结果表明:液晶盒电容随基板锚定能系数的增加而减小;随预倾角的增加,液晶盒电容随锚定能系数的变化缩小;同一电压和基板锚定能系数下,平行排列向列相液晶盒电容不会大于混合排列向列相液晶的电容。     

液晶盒的电容特性

液晶盒外加一定的电压,会改变液晶分子的取向排列,这样液晶层的有效介电常数也会随之发生改变。如果把液晶盒看作一个电容器,其电容也会有所改变。本论文理论研究强锚泊混合排列向列相液晶盒的电容特性,基于液晶弹性理论和变分原理,理论推导液晶盒系统的平衡态方程及电容的解析表达式,通过Matlab软件数值模拟了此液晶盒的电容-电压曲线和指向矢分布曲线,并对其电容特性进行了分析。     

含氟三环NCS液晶材料的介电性能研究

为了探究液晶材料的介电性能,本文研究了4PPTGS和4PUTGS两种含氟三环NCS类液晶材料的介电各向异性和介电损耗。首先用精密LCR表(Agilent E4980A)测量液晶盒的电容并用双盒模型和液晶盒电容模型得到4PPTGS和4PUTGS两种液晶材料的平行和垂直介电常数,再由电压-电容特性曲线得到它们的阈值电压,并进一步探讨了介电各向异性和阈值电压对温度的依耐性;然后,在20 Hz~10kHz范围内研究了外加电压频率对液晶材料介电损耗的影响,两种液晶材料在1kHz左右都存在介电损耗峰值,为了减小器件的功耗和提升器件的质量,液晶材料应选择在介电损耗小的频率下工作;最后,通过对平行和垂直排列向列相盒中液晶材料在不同电压下介电损耗的测试与分析,介电损耗的变化是由于在外加电场下液晶分子固有偶极矩的取向极化引起的,介电损耗值的大小与液晶分子的排列状态密切相关。此项研究对提升液晶材料在应用中的介电性能具有一定的指导意义。     

栅状表面液晶盒的光学特性

栅状表面基板对液晶分子有特殊的锚定作用,其锚定的强度和易取方向与栅状表面的几何参数相关。两块预先处理的栅状表面基板可以制成液晶显示器件,其光学特性也与栅状表面的几何参数相关。文中基于Frank弹性理论和栅状表面基板的等效锚定能公式研究了外加电压下此种液晶盒的光学特性,并通过计算机模拟得到了不同栅状表面液晶盒的电光曲线,且与栅状表面液晶盒的闽值电压进行了比较。     

混合扭曲向列相模式的液晶盒参数对硅基液晶显示器的影响

90°混合扭曲向列相液晶(MTN)模式因其良好的关态色散特性、低驱动电压而被应用于小型或者微型硅基液晶显示器(LCOS)。针对MTN模式,模拟研究了液晶弹性常数、介电各向异性、预倾角以及盒厚变化对显示效果的影响,研究结果为硅基液晶显示器的开发提供了一定的理论依据。     

宾主效应原理测试液晶分子电控倾角

液晶分子的预倾角测试技术对研究液晶器件电光特性十分重要,现有的晶体旋转法不适合测试20°￣70°之间的倾角,本文提出一种利用宾主效应原理测试液晶分子电控倾角的实验方法。推导出液晶盒中液晶分子倾角与透射光强的关系式,制备出加二色性染料液晶盒,对样品施加电场,观测液晶盒电光特性。对实验结果进行分析,认为该实验方法对于测试15°￣75°之间的液晶分子电控倾角具有一定的可行性。     

掺有反手性分子、表面摩擦方向90°的垂面排列液晶盒的电光特性

研究了掺有手性分子、扭曲角为90°的垂面排列液晶盒的电光特性,该分子的手性方向与液晶扭曲方向相反。在未施加电压时,液晶指向矢呈垂面排列,但是在中间电压状态下,由于电场、表面锚定作用及反手性掺杂作用之间的平衡力矩,大量液晶分子呈垂面排列。本文着重讨论了该模式在液晶显示器方面的潜在应用,尤其是对半透半反射型双层盒的液晶显示器。     

液晶光栅三基色的电光特性研究

用MLC-7700-100向列相液晶制备光栅常量为100 μm、占空比为0.5的液晶光栅.并且温度为25℃时,在频率为100 Hz的交流电压驱动下,用UV-Vis 8500型双光束紫外/可见分光光度计测试液晶光栅三基色R(700.0 nm)、G(546.1 nm)、B(435.8 nm)的电光特性,得到三基色的T-V电光特性曲线,分析液晶光栅在对三基色的光谱特性变化.结果表明,液晶光栅在电压驱动下三基色的电光特性变化比较大,透射率差值最大为6.11%,最小为1.13%,以此作为基础,可对颜色进行一定的校正和利、偿,以获得精确的色调和色饱和,便于进一步研究液晶光栅作为光学器件的显示性能.     

通信波段液晶电光特性的实验研究

利用偏光干涉理论,通过对BL-009型向列相液晶透射比的测试,分析了液晶透射比随电场的变化情况,对液晶的电控双折射效应进行了研究。在20℃下,利用岛津UV-3101PC分光光度计,通过改变加在液晶盒两端的电压,测出了入射光波长为1 330 nm和1 550 nm时液晶双折射率随电压变化的关系曲线。实验结果表明:当液晶盒两端加1 V电压时,入射光波长从1 310 nm到1 350 nm有一较稳定的高透射带;加2 V电压时,从1 520 nm到1 580 nm有一比较稳定的高透射带。     

螺距结构变形铁电液晶显示器

通过对螺距结构变形铁电液晶的工作原理，工作特性分析，全面介绍了螺距结构变形铁电液晶显示器的动态特性－驱动电压，响应速度，对比度，透过率以及储存动性，同时介绍了它的用途。