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。     

未经摩擦处理的可聚合液晶制备的延迟膜

研制了一种由可聚合液晶制备的延迟膜。这种延迟膜是一种负性C-plate,利用胆甾相液晶的性质,对于采用垂直取向(verticalalignment,VA)模式的液晶盒进行光学延迟补偿。所述延迟膜使用不经摩擦处理的取向层,制备工艺简单,且具有优良的光学性能。     

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。     

液晶玻盒结构中PI层摩擦定向的实现

液晶玻璃表面涂敷一层有机高分子薄膜,这层薄膜是液晶玻盒结构的一个重要组成部分,行业内称之为液晶玻盒定向层（PI层）。这层薄膜经过绒布类材料高速摩擦来实现定向,使玻盒内的液晶分子可以按照摩擦所产生的沟槽方向来实现想要达到的均匀有序排列。文章主要介绍了摩擦工艺实现的方法以及摩擦胶辊与摩擦布的设计与选用。     

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.     

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。     

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。     

电场对负性向列相液晶薄盒影响的研究

基于Landau-de Gennes理论,利用松弛迭代法,研究了电场对垂直排列(VA)液晶薄盒和反扭曲向列相(ITN)液晶薄盒的影响。两系统在相同条件下的倾角变化相同,且系统双轴性与本征值的变化只取决于倾角的变化。研究表明,当盒厚大于一定临界值时,液晶系统一直处于正序参数态,此时ITN薄盒的扭曲角由线性排列逐渐变化到呈45°角排列;当小于此临界盒厚时,在一定电压下会出现负序参数单轴态,此时ITN薄盒的扭曲角会偏离线性变化出现回滞。     

向列相液晶弹性各向异性诱导液晶盒产生漏光的研究

为了阐述具有体缺陷结构的向列相液晶盒在暗态出现漏光的原因,以及边界锚定条件对漏光的影响,首先,建立了3个向列相液晶盒模型,它们具有不同的初始指向矢排布。接着,基于Landau-de Gennes理论,通过对指向矢场的缺陷动力学计算,得到液晶盒截面内平衡态的指向矢分布。最后,使用琼斯矩阵法将该截面内的指向矢分布以透过率的形式表示出来。模拟结果显示,在无外场条件下,当向列相液晶的弹性常数满足L2/L1≥1(K22/K11≤2/3)时,具有体缺陷结构的液晶盒展现出了自发的扭曲结构,导致了漏光的出现。且漏光强度随着缺陷结构和边界条件的不同而不同。本文模型很好地解释了体缺陷造成液晶盒在暗态出现漏光的原因,且模拟结果与工业生产过程中观察到的现象是一致的。     

预倾角对超扭曲向列相液晶显示的影响

超扭曲向列相液晶显示(STN-LCD)在实际应用中经常会出现一种由周期性条纹织构引起的晶畴,这种晶畴引起光散射使显示性能下降。采用4种不同的PI作为超扭曲向列相(STN)液晶盒的取向膜,在相同的条件下用摩擦法取向并制成盒后用偏光显微镜观察,发现不同PI取向的盒其均匀性有显著差异,有的盒中有晶畴出现,有的盒则显示出了良好的均匀性。晶体旋转法测量结果表明,不同PI引起不同的预倾角,取向均匀的盒所用PI产生的预倾角比其他PI产生的预倾角要大3°左右。分析认为,较大的预倾角抑制了晶畴的产生,在合适的d/p值下,预倾角只要达到5°以上时即可以有效地抑制条纹的产生,满足生产要求,为解决STN-LCD存在的晶畴问题提供了依据和方法。     

侧链密度对聚酰亚胺取向膜性能的影响

成功地合成了二胺单体十二烷氧基苯-4′,4″-二氨基三苯胺(DPDTA),并用此单体与3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二苯甲烷(DMMDA)和二苯醚四羧酸二酐(ODPA)共缩聚,采用低温缩聚-热酰亚胺化、通过调节共聚物组成制备了2种聚酰亚胺(PI)。利用FT-IR、NMR、UV-Vis与DSC等手段对合成二胺单体及PI进行了结构表征和性能测试。研究了其取向性能、透光性能和耐热性能。结果表明,在摩擦前,含10%DPDTA的PI不能诱导液晶分子取向,含25%DPDTA的PI能诱导液晶分子垂直取向,预倾角可达89.6°。而摩擦后,两种PI都能使液晶分子平行取向,预倾角分别为1.8°和2.4°。两种PI膜在500～800nm区域透光率都在80%以上,玻璃化温度都在230℃以上。     

侧链含稠环的新型聚酰亚胺液晶垂直取向剂的制备及表征

以3,5-二硝基苯甲酰氯、雌二醇及溴代正辛烷为原料合成了含有稠环结构的新型功能性二胺(H8-c)。用1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐(CBDA)、对苯二胺(PDA)及H8-c共聚制备了一种聚酰亚胺(PI)液晶垂直取向剂。该PI膜作为取向层制得的液晶盒,在120℃下烘烤12h仍可垂直取向,拥有良好的垂直取向热稳定性。热重分析(TGA)测试表明其具有良好的热稳定性,在氮气中,这种PI的5%热失重温度(T5)和10%热失重温度(T10)分别高达400℃和480℃。紫外可见光谱(UV-vis)显示此PI膜在400nm以上具有高的透过率,可达95%以上。     

聚酰亚胺液晶垂直取向膜的表面取向分析

采用均苯四甲酸二酐(PMDA)、4,4′-二胺基二苯甲烷(MDA)以及侧基含联苯和己基的二胺(TBCA)三元共聚制备了聚酰亚胺垂直取向剂,摩擦前后得到相同的垂直取向效果,探讨了侧链二胺TBCA的含量对聚酰亚胺取向膜垂直取向性能的影响,采用衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)对摩擦前后聚酰亚胺膜表面侧链的相对含量进行了对比,并运用原子力显微镜(AFM)考察了表面细微沟纹对液晶分子取向的影响。结果表明,在取向膜未经摩擦没有产生表面沟纹的情况下液晶分子也能取向,并且这类取向膜表面侧链的含量与摩擦后的含量相当。     

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。     

聚酰亚胺溶液黏度对液晶预倾角的影响

为了制备具有自取向功能的聚酰亚胺(PI)取向膜,避免摩擦工序在取向膜表面造成静电、灰尘、配向不良等不利影响,本实验通过一系列黏度不同且有水平及垂直取向功能的PI溶液,研究了PI液黏度和其取向膜表面粗糙度的关系,进而研究了PI膜表面粗糙度和液晶预倾角(θ_p)的关系。研究发现:取向膜表面粗糙度随着PI液黏度的增大而增大,θ_p随着粗糙度的增大而增大,但当粗糙度大于一定值(3.760nm)后,θ_p增长缓慢并趋于稳定。这主要是因为PI液黏度增大时,阻碍了相邻PI液滴通过分子链段协同运动向彼此扩散的几率,进而形成取向膜表面的"峰谷"形貌,这种"峰谷"形貌表面对液晶垂直取向起到了支撑作用,正是这种支撑作用使得液晶分子获得较大的θ_p。结合液晶面板响应时间对高预倾角的要求和Inkjet PI液滴喷嘴过小对PI液黏度的限制,得出PI液黏度大约为41CP时,此时取向膜表面粗糙度为4.830nm,液晶取向角为5.5°,能较好地满足液晶取向的要求。     

液晶电视材料进展

介绍LCD TV在垂直阵列（VA）、共面开关（IPS）和扭曲向列相（TN）等三种模式下，其工作电压和响应时间与液晶材料介电各向异性等主要参数的关系。探讨这三种模式对液晶材料主要参数的要求和这三种模式液晶材料发展状况。由Merck新开发的极性材料A、挥发性材料B以及强极性材料C可很好地改善LCD TV工作电压和响应时间。     

液晶显示器取向膜性能的影响因素分析

取向膜作为液晶显示器的重要组成部分,起到使液晶分子在液晶盒内整齐排列的作用。影响取向膜性能的因素主要有取向膜材料聚酰亚胺本身的特性、取向膜形成的工艺和取向膜的取向摩擦过程。文章重点分析了聚酰亚胺结构及组成、取向膜涂布方法及固化温度、取向膜摩擦材质及摩擦强度等对取向膜性能的影响。     

Photogeneration of High Pretilt Angles of Nematic Liquid Crystals by Non‐Polarized Light Irradiation of Azobenzene‐Containing Polymer Films

A vertical‐alignment (VA) cell of nematic liquid crystals (LCs) was prepared using photoirradiated thin films of a poly(methacrylate) with mesogenic moieties of 4‐trifluoromethoxyazobenzene as the side chains. Optical anisotropy was generated by oblique irradiation of the azobenzene‐containing polymer films with non‐polarized UV light, followed by annealing treatment to enhance the photodichroism, which displayed thermal stability. The combination of oblique exposure to non‐polarized UV light and subsequent annealing treatment brought about high pretilt angles of nematic LCs so that a photoaligned VA LC cell was fabricated. The photopatterned LC cell exhibited electro‐optical properties with excellent optical quality when a voltage was applied even after heating at 100 °C for several hours.