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。     

改进的极向锚定强度测量方法

介绍一种测量液晶表面极向锚定强度的方法,通过同步测量线性偏振光经过混合排列的楔形液晶盒的相位及外加电压值,经过数值处理,得到表面极向锚定强度。使用混合排列液晶盒,简化了计算及测量步骤;使用楔形盒并用不同点的厚度差值代替厚度值计算,减小了由于厚度测量误差引起的干扰,提高了测量精度。     

液晶材料参数及盒厚测试方法的研究

本文利用表面等离于体技术和导模技术测定了银膜、SiO膜的介电常数和厚度,从而确定了液晶的介电常数和液晶盒厚度。首次将集成光学的漏模技术(m线方法)应用到测量液晶参数上,测定了液晶的折射率和液晶盒厚。     

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。     

利用漏模技术测量液晶的折射率及盒厚

在液晶折射率小于衬底折射率的条件下,利用漏模技术测量液晶的折射率以及液晶盒的厚度。这种技术是利用漏波导的衬底辐射模式,激发的漏模产生从衬底辐射出的m线,将测量的相应耦合角代入已知方程,确定液晶盒的参数。     

弱锚定垂面排列液晶显示器的响应时间

研究了弱锚定垂面排列液晶显示器中液晶的响应时间.应用等效液晶盒厚的方法可以将弱锚定液晶盒看作强锚定液晶盒.等效盒厚为液晶层厚度加上由于弱锚定边界条件而引起的外推长度.文中应用两种不同的方法推导了该外推长度,并对两种方法对应的响应时间进行了比较和分析.     

用干涉环法分析CSTN-LCD盒厚均匀性

总结了CSTN空盒及实盒对应干涉环的一些情况,用劈尖原理推算了空盒干涉环明、暗环对应盒厚差值等,推算值与实测值基本相符;提出用实盒干涉环规整程度分析CSTN-LCD 盒厚均匀性或颜色均匀性,由此可以相应深入分析产生盒厚不匀的相关原因.     

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.     

用偏光显微镜解析界面层分子有序度

阐述了用偏光显微镜测量液晶盒中分子有序度分布的方法。采用楔形液盒获得了仅有十几个ｎｍ的界面层信息,并提出具有创意性的偏光解析方法。通过这一工作得出以下结论：在高分子膜表面通过摩擦过程获得的液晶取向排列,其界面子有序度为体内部序度的６０％以下,有序度远低于体内部;由于固体界面对液晶排列的影响,产生一个有序度连续变化的界面层,其厚度大约于体内部;由于固体界面对液晶排列的影响,产生一个有序度连续变化的界     

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.     

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。     

外加电压频率对液晶介电各向异性的影响

液晶材料的介电各向异性通常与频率有关。为进一步研究频率对液晶材料介电常数的影响,首先,使用紫外可见分光光度计(METASH UV-9000S)和表面轮廓仪(Contor GK-T)分别测量液晶盒厚度以及聚酰亚胺(PI)取向层厚度,通过精密热台(LTS 350)控制实验温度20℃,使用精密LCR表(Agilent E4980A)测定4种不同液晶材料在100～2 000Hz的频率内的平行和垂直排列向列相液晶盒电容;然后,利用液晶盒电容模型计算出不同频率下液晶的平行和垂直介电常数,并绘制频率-介电各向异性曲线;最后,分析频率对液晶介各向异性的影响。实验结果表明:温度一定,正性液晶的介电各向异性随频率的升高而减小,然后逐渐趋于平缓,负性液晶的介电各向异性随频率变化基本保持不变。此项研究对进一步分析液晶材料的介电特性具有一定的指导意义。     

不同初始分布向列相液晶电容特性的相场法研究

液晶盒内的液晶分子在不同的外加电场作用下重新排布,其极化指向发生改变,从而影响液晶盒整体的电学特性。本文考虑液晶材料的挠曲电效应,分析液晶盒的整体自由能表达式,包含弹性形变自由能密度、介电自由能密度和挠曲电自由能密度。基于液晶弹性理论和相场方法,构建描述液晶核指向矢分布及演化的相场方程,并运用离散方法推导出液晶盒约化电容的表达式。讨论边界强锚定的混合液晶盒(HAN)和平行液晶盒(PAN)表面电荷密度对液晶核指向矢偏转角的影响。进一步分析了挠曲电系数、表面电荷密度以及液晶盒厚度对两种不同初始指向分布液晶盒电容性能的影响。数值分析结果表明,表面电荷密度越大、挠曲电系数越小,液晶核指向矢偏角越大。在混合液晶盒中,约化电容随着表面电荷或液晶厚度的增加而增加,最终趋于饱和;而在平行液晶盒中,当表面电荷密度或液晶盒厚度达到某个临界值时,液晶核的指向矢才发生改变,液晶的约化电容才有明显的变化。随着表面电荷密度增加,液晶核指向矢发生偏转的临界厚度减小。     

傅里叶分析法求Stokes矢量测量扭曲向列相液晶盒盒厚和扭曲角

本文提出了一种测量扭曲向列相液晶盒盒厚与扭曲角的新方法,在液晶盒和检偏器之间放置四分之一波片,通过旋转此四分之一波片,测量各个调制点的光强,用傅里叶分析法计算线偏振光穿过液晶盒后的 stokes 矢量,从而求出液晶盒盒厚以及扭曲角.实验证明,用此方法测量盒厚比较小的液晶盒厚有较高测量精度.另外,此方法也可以应用到单偏振片反射式液晶盒盒厚和扭曲角的测量.     

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。     

用全漏光导波技术测量反射式混合型扭曲向列相液晶盒的指向矢分布

架设了全漏光导波测量系统并对反射式混合型扭曲向列相液晶盒进行了光学测量,氦氖激光经过处理后变为s偏振光或p偏振光,然后通过棱镜耦合使某一偏振状态的光进入液晶盒并采集不同电压下与入射角相关的不同偏振光组合的反射信号。进而结合多层光学4×4矩阵和弹性连续体理论对液晶盒的不同状态组合的反射信号模拟预测并与实验数据进行拟合,就得到了指向矢在液晶盒内的倾角和扭曲角以及在不同电压下的分布情况。     

基于迈克尔逊干涉液晶双折射率的测量方法设计

为了通过实验得到向列相液晶材料的双折射率,利用迈克尔逊干涉原理设计了一种新的测量方法。在迈克尔逊干涉仪中放入楔形液晶盒,通过调节入射光的偏振方向分别实现了对寻常光和非寻常光折射率的精确测定。结果表明,该测量方法将折射率测量转换为长度的测量和干涉条纹的计数,简单易行、测量精度较高,对理论研究和实际开发液晶显示器件是非常重要的,在液晶材料和液晶器件生产中具有一定的推广价值。     

TN型液晶双折射率的简易测量方法

为了实现一种简易的测量TN型液晶双折射率的方法,根据等厚干涉原理设计了一种楔形液晶盒。通过调节入射光的偏振方向而无需调整液晶分子取向实现寻常光（o光）和非寻常光（e光）,成功测量了液晶长轴方向和短轴方向的折射率。结果表明,本方法简单方便,能达到测量的基本要求。     

用液晶与聚合物混合材料的各向异性相分离制备快速响应液晶盒

展示一种新型含有超薄液晶层(小于1μm)的快速响应液晶盒．总的响应时间(τon τoff)可以达到1．3ms。这种液晶器件可以通过对一种液晶和聚合物混合材料的各向异性相分离制备获得。偏光显微镜和扫描电子显微镜的观测结果确认了一种液晶／聚合物的双层膜机构的形成。实验结果表明液晶层的厚度可以简单地通过改变液晶在混合材料中的含量来精确调节。这种制备方法可以用来制作含有超薄液晶层的快速显示液晶器件用于视频显示方面的应用。     

纹影光学影用液晶相调器

本文描述了四种不同类型的液晶相调器的原理及其光学特性，这四种液晶相调器是；非扭曲ＬＣ盒、扭曲ＬＣ盒、串联盒，以及ＬＣ盒－相延器－反射镜组合盒。