基于FPGA的液晶盒厚快速测量系统

在复杂的液晶显示器制造工艺中,液晶盒厚及其测量对液晶滴入量起着关键作用,进而影响液晶显示器件的底色及响应速度等光电特性.从光干涉原理出发,以FPGA为核心芯片,利用倾角传感器、光电传感器等模组设计了液晶盒厚快速测量系统,通过实验验证,系统具有误差小,设备简单,操作快捷等特点,满足液晶盒厚在线自动测量的同时,相对标准差提高到0.02％以上,充分满足了液晶显示器件生产厂家进行盒厚过程监控和液晶量准确计算的需要.     

一种新的测量扭曲向列相液晶盒盒厚和扭曲角的Stokes矢量法

提出了一种新的测量扭曲向列相液晶盒盒厚和扭曲角的Stokes矢量法。根据Jones矩阵推导出了Stokes矢量与液晶盒参数的关系,其原理是通过确定经过液晶盒之后偏振光的偏振特性来求解液晶盒盒厚和扭曲角。该方法在测量一个Stokes矢量时,在液晶盒后依次放两种波片,目的是改变经过液晶盒后的光的偏振态,再置一偏振分光棱镜分开水平Ip和垂直Is线偏振分量,测得两组光强,根据公式算得该Stokes矢量,从而求解液晶盒盒厚以及扭曲角。实验中我们用该方法测量了不同盒厚、扭曲角度的TN液晶盒。实验结果证明该方法可行,结果准确,并且可以测量盒厚较小的液晶盒。最后,我们理论分析了实验误差。     

STN-LCD盒厚控制技术的研究

列举了盒厚变化对STN－LCD的影响，分析了产生盒厚不均的原因，提出了盒厚控制的几点措施。     

液晶盒厚的均一性研究

根据液晶量的计算模型进行了理论模拟,基于模拟结果对各因子进行实验设计,并在实际生产中对提升盒厚均一性的方案进行了验证。实验结果表明,影响液晶盒厚均一性的关键因子是隔垫层、像素间段差和阵列基板侧段差,对盒厚工程能力指数的影响分别为0.9、0.8和0.6。在阵列基板侧使用有机膜可以将盒厚的工程能力指数提升0.6,采用交叉隔垫层可以将盒厚的工程能力指数提升0.9。降低彩膜侧段差最有效的方法是导入平坦层进行平坦化,高平坦性材料和普通材料的平坦层可分别将盒厚的工程能力指数提升0.5和0.2。     

硅基液晶显示器液晶盒贴合工艺研究

研究制备了LCOS显示器,重点研究了LCOS液晶屏的贴合工艺,基于实际测量数据给出了获得所需液晶盒厚度与施加在基板上的压力关系曲线,并展示出实际LCOS液晶盒厚截面的扫描电镜照片.     

STN-LCD盒厚的控制方法

本文从STN－LCD的构造、材料选择、制作工艺及环境管理等方面，综合介绍了STN－LCD盒厚均匀性的有效控制方法。     

TFT-LCD制造过程中的盒厚控制工艺研究

以国内最先进的第5代TFT-LCD生产线为基础,对生产过程中影响盒厚的因素进行探讨和研究,为TFT-LCD生产中的盒厚控制提供参考。主要探讨了TFT-LCD生产中,液晶滴下工艺、垫料散布工艺、封框胶涂敷工艺对液晶盒厚的影响。     

液晶盒厚度的反射光谱拟合法测量

介绍了一种测量液晶盒厚度的新型光学方法——反射光谱拟合法。理论上,液晶盒的反射光谱呈正弦曲线,且曲线取极值时对应入射光波长大小值取决于所用液晶盒的厚度。反之亦然,当得知液晶空盒的反射光谱时,可以根据曲线取极值时入射光波长的值来获得待测液晶盒的厚度。软件用来搜索与实验测试数据相互吻合的液晶盒厚度。该技术以白光作为液晶盒的前端光源,且白光入射角为0°。结果表明,该方法测量范围5 ～30μm,测量重复误差0 .1μm以下。实验中,光纤光谱仪用来测试反射光谱,并通过USB接口将其传输到计算机。该方法的优点是它可以在0 .1 s内测试液晶盒表面任意点处的厚度,有较强的使用价值。     

CFT-LCD制造过程中篚盒厚控制工艺研究

以国内最先进的第5代TFT-LCD生产线为基础,对生产过程中影响盒厚的因素进行探讨和研究,为TFT-LCD生产中的盒厚控制提供参考。主要探讨了TFT-LCD生产中,液晶滴下工艺、垫料散布工艺、封框胶涂敷工艺对液晶盒厚的影响。     

基于液晶填充的带隙型光子晶体光纤的滤波特性

在实芯光子晶体光纤的周期排列的空气孔包层中,填充高折射率液晶介质,使其形成光子带隙.由于填充后低折射率的纤芯周围分布着高折射率液晶棒,光子晶体光纤的横向因布拉格反射而形成了许多传输带,呈现多通道滤波特性.基于光子带隙理论,利用平面波展开法对填充液晶前后光子晶体光纤传导机制的转变进行了探讨,研究了填充液晶对光子晶体光纤滤波性能的影响.结果表明,当电场增大时,滤波通道中心向长波方向移动,滤波通道带宽增大;而对于相同的外加电场,随着液晶折射率的逐渐增大,滤波特性与电场增大情况类似,光子带隙开始向长波方向漂移,同时带隙的宽度也逐渐变大.

Abstract：

The photonic band gap is proposed by filling high-index liquid crystal into its periodically arranged air holes of the clad of solid core photonic crystal fibers (PCFs).Owing to the high-index liquid crystal clubs arranged around the low-index core after filling,PCFs show conductive bands and multi-channel filtering properties induced by transversely Bragg reflectance.Based on photonic band gap theory and plane wave expansion method,the effect of liquid crystal on the conduction change of PCF and filtering properties are researched.The results show that with the increase of electric filed,the filter channel center moves to long wavelength,and the bandwidth of filter channel increases.However,for the same applied electric field,with the increase of refractive index,the photonic band gap moves to long wave length and meanwhile the band gap increases.     

二维液晶光子晶体的带隙特性分析

利用平面波法分析了二维液晶光子晶体的带隙结构,着重对三角形和正方形空气孔光子晶体带隙随液晶旋转角的变化情况进行了分析和比较.仿真结果表明,两种结构的光子晶体都可以通过改变填充液晶的转向角来实现带隙的动态可调性.正方形结构对填充比要求较高,制备难度大,而三角形结构带隙变化范围大,适当增加填充比还可以得到更好的可调性能,因此在实际应用中应尽量选择三角形结构的液晶光子晶体.利用液晶光子晶体的动态可调性,可以制成多种光通信系统中需要的器件,如全光开关、滤波器等,不仅可以节约成本,避免相似产品的重复购置,还可以提高系统的灵活性.     

填充液晶的光子晶体的光控可调光子带隙

可调光子晶体由于其潜在的应用价值成为现今光子晶体研究中的一个热点。文章首次提出了通过光诱导液晶取向技术来调制光子晶体光子禁带的方法,进而采用平面波展开法分析了填充液晶的二维三角形光子晶体禁带结构的可调节性。数值模拟结果表明:通过偏振光控制空气孔中所填充的相列液晶的方向可以对光子晶体的禁带结构进行调节。与电场调制方法相比,该光控液晶取向技术具有响应速度快、结构简单的优点。这种可调光子晶体可用于制作场敏偏光片、全光光开关和可调光衰减器。     

液晶分子附着能和盒间隙对响应时间的影响

通过理论分析和实验研究液晶分子附着能和液晶盒间隙对响应时间(τ0)的影响。用液晶盒有效间隙法和表面动力学方程法两种方法推出分析公式,由这两种方法推出的结果是一致的。实验数据与简化方程τ0-dx基本拟合(其中d是液晶盒的间隙,x是指数)。在两种极端的(极大或极小)附着能极限下,指数x分别接近2和1。这个结论有助于优化液晶显示器件的应用。     

基于FPGA的液晶显示驱动IP核的实现

基于FPGA,研究了液晶显示驱动方法,参照TFT-LCDCJM10C11的逻辑和时序要求设计了32×32可变宽度像素点的液晶显示驱动电路,用硬件描述语言VHDL编制了用于液晶显示驱动的IP核,该IP核用来实现可变显示坐标、可变像素宽度和可变灰度等级的液晶显示。经实验确认,该IP核占用1K30中的458个LE,在1K30-3芯片中,最高时钟频率为25.71MHz,能够完成液晶显示时序及控制方面的要求且控制灵活;能驱动大部分的TFT-LCD,通用性好;在外扩SRAM或SDRAM后即可应用于更大规模的液晶显示驱动,可移植性强,是用FPGA驱动TFT-LCD的一套较佳的解决方案。     

扭曲向列相液晶盒的制作及测试

论文介绍了一项基于高职院校实验实训平台的扭曲向列相液晶盒制作实验及其测试效果。文中详细论述了该实验的各个工艺流程,实验所用各器件及材料,各流程操作实施方法,并对实验中制作的液晶盒进行了基本特性测试。该实验在实际教学过程中使用效果较好。     

可写式胆甾相液晶显示和检测图像用算法的研究

研究了可写式胆甾相液晶显示(ChLCD)以及检测图像用的算法.我们可以用任何一个硬尖状物体(如指尖),直接在ChLCD表面上写入图像.通过测量测试盒(12mm×15mm/1×1)像素的电容,能够检测到F-状态和P-状态.但是测量4.1in ChLCD(241μm × 241μm/320 × 320)的电容时,却未能够检测到F-状态和P-状态,这主要是由于寄生电容的影响.最后,为了检测到ChLCD上的图像,研究了高频率测量方法和算法.     

负性液晶垂面排列（VA）盒中壁的研究

文章从理论上概述了外场作用下向列相液晶盒中出现的Bloch壁,使用负性液晶对两种垂面排列（VA）盒进行实验研究。两种液晶盒均使用垂面聚酰亚胺（PI）作为取向层,一种盒涂敷PI后使用了后工艺过程,另一种盒涂敷PI而没有后工艺过程。第一种VA盒在强场作用下出现壁,它事实上验证了涂敷PI后工艺过程的有效性。在外场作用下,第二种VA盒出现不同的不稳定现象。     

负性液晶垂面排列(VA)盒中壁的研究

文章从理论上概述了外场作用下向列相液晶盒中出现的Bloch壁,使用负性液晶对两种垂面排列(VA)盒进行实验研究。两种液晶盒均使用垂面聚酰亚胺(PI)作为取向层,一种盒涂敷PI后使用了后工艺过程,另一种盒涂敷PI而没有后工艺过程。第一种VA盒在强场作用下出现壁,它事实上验证了涂敷PI后工艺过程的有效性。在外场作用下,第二种VA盒出现不同的不稳定现象。