一种新的视角可控的液晶显示仿真研究

在PVA显示模式的基础上,研究了一种新型的液晶显示视角切换技术。通过增大液晶分子在暗态下的倾斜角度控制暗态亮度,实现了宽视角下暗态低,显示对比度高;窄视角下暗态高,在相同白态亮度下,显示对比度低。实施可行性:在时序控制芯片系统(Timing Controling,Tcon)中烧录两版code,使用者根据不同环境下对宽窄视角的特性需求选择相应的显示模式,通过宽窄视角下分别采用不同的Tconcode编译驱动电压以实现宽窄视角的面板显示。模拟结果表明:宽视角显示上下左右视角达到80°以上,而窄视角显示上下左右视角均不足40°,从模拟结果看本文提供的宽窄视角显示方法是有效的。     

一种宽视角和快速响应的连续视角可控液晶显示

在垂面排列液晶显示模式中,液晶分子垂直取向,具有暗态良好、高对比度的特点,但是其视角特性不佳。采用MVA和PVA技术等多畴结构可以使VA模式的视角情况得到改善,但MVA模式中凸起结构引起的液晶分子初始预倾状态会导致暗态漏光,从而降低显示的对比度。而PVA模式中的狭缝结构虽然不会影响对比度,但其响应速度比较慢。文中提出一种新型垂面排列液晶显示器结构,其像素电极四周刻蚀有弧形狭缝,公共电极中心刻蚀有孔洞。施加电压时液晶分子向中心倾倒,形成中心对称的多畴结构,实现了对比度均匀的宽视角,且这一结构在保证高透过率的同时还可以实现快速响应。另外,通过在公共电极上施加偏置电压,该结构还可实现视角的连续可控。     

配向膜对LCD对比度的影响

目前,LCD行业已经趋于成熟。各大面板企业都在提升自身产品的竞争力:高分辨率、高色域、轻质化、窄边框化以及高对比度等等。本文从聚酰亚胺取向层材料方面着手提高对比度进行了研究与阐述。研究过程中利用实验室与产线进行了实际测试,通过对比不同性质的取向膜材料所制作的平面电场宽视角(ADS)模式液晶面板,证明了配向能力越高的取向材料得到的面板对比度越高。高配向力的取向层可以使液晶分子的排列更加有序化,在常暗模式的FFS显示器中,初始位置的液晶分子预倾角越低,液晶面板的暗态越好,在亮态相同的情况下,对比度将会提高。     

蓝色二色性染料在TN液晶显示模式中的应用

研究了液晶显示中的二色性染料及其应用. 在TN模式中, 用蓝色染料来吸收黑态时背景光中泄漏的红黄光,特别在斜视角方向;而在亮态时,染料跟随液晶分子转动而不吸收,使得红黄光的对比度提高.3个液晶样品加了蓝色染料后,对比度分别由47.87,60.32,42.04提高到54.92,67.77,50.30;陡度分别由1.41,1.39,1.40变缓为1.56,1.55,1.58,有利于TN 显示模式中的灰度显示;视角得到了改善,对比度为10,20的曲线左右视角各提高了5 °.     

共面转换液晶显示器中降低离轴漏光的光学补偿方法

本文综述了在共面转换液晶显示器中使用光学补偿膜降低离轴漏光的方法,应用模拟软件研究了可见光的暗态漏光。首先总结了使用双轴膜补偿方法,发现两个双轴膜的补偿效果优于一个双轴膜;研究和比较了6种单轴膜补偿方法,获得了离轴漏光接近于零的方法;最后研究了8种补偿方法暗态漏光的角度依赖性和波长依赖性。通过光学补偿膜提高液晶显示器中的宽视角特性具有重要的意义。     

利用LCD Master软件模拟预倾角对LCD性能的影响

利用LCD Master软件构架了两种不同液晶材料的TN-LCD显示屏,模拟了在不同预倾角下,液晶屏的响应时间、对比度和视角的变化情况。通过模拟,发现随着液晶分子预倾角的增加(3.6～4.4°),液晶屏响应时间逐步增加,对比度也同时变大,而液晶屏的视角基本保持不变。     

手性垂直排列液晶盒的视角特性

模拟了手性垂直排列液晶盒的指向矢分布和电光特性，并在大视角内研究了其关态透过率、开态透过率和对比度。研究发现该常黑型显示模式具有很高的对比度、几乎无色散、高亮度、较低工作电压和在水平和垂直方向具有宽视角等特点。文章最后模拟了具有更宽视角的膜补偿手性垂直排列液晶盒。     

硅基液晶（LCOS）与电光特性

文章以向列相液晶的弹性理论和Jones矩阵方法为研究基础,给出了90°MTN模式的电压-反射率实验曲线,概述了硅基液晶（LCOS）所使用的反射式显示模式的电压开态特性。对红、绿、蓝三色光,给出了90°MTN和SCTN两种模式的电压-反射率特性曲线,强调了电压开态下的色散效应。对于5V的暗态工作电压,给出了TN-ECB-1和45°MTN两种模式对比度随盒厚的变化曲线。     

ZnO纳米结构对液晶取向控制研究

为了弥补传统液晶取向方式存在的不足,研发出低成本、制作简单、取向效果更优异的取向技术,本文使用简单的实验方法将纳米ZnO自组装到氧化铟锡玻璃基板上,并通过改变ZnO的煅烧温度,调控其纳米结构;继而结合摩擦方法,实现对液晶分子预倾角的调控。实验结果表明,ZnO的煅烧温度越高,液晶分子的预倾角越接近0°。反之,煅烧温度越低,液晶预倾角越接近90°。本文通过调节自组装的ZnO纳米结构,实现了对液晶分子预倾角0°～90°范围内的调控。     

聚酰亚胺液晶垂直取向膜的制备与性质

虽然传统的平行取向技术已广泛应用于液晶显示器的生产,但其存在窄视角、低对比度和慢响应时间等问题,因此液晶分子的垂直取向技术在国外已经被广泛研究。在实验中,一种含有液晶结构侧链的聚酰亚胺通过均苯四羧酸二酐(PMDA),4,4′-二胺基二苯甲烷(MDA)和4-己氧基联苯酚-3′,5′-二胺基苯甲酸酯(C6BBDA,实验室自制)共聚被制备,并且被用作液晶取向膜,研究其取向性能。试验发现,该种聚酰亚胺作为取向膜可以诱导液晶分子垂直取向,即使在摩擦之后依然可以获得大于89°的预倾角;使用正交偏光显微镜观察所制得液晶盒中的液晶取向效果,发现垂直取向均匀良好;为了测试该垂直取向的热稳定性,将制备的液晶盒在120℃下烘烤12h后,偏光显微镜下观察发现垂直取向仍然良好均匀,表明该取向膜具有良好的热稳定性。     

新型多畴扭曲向列相液晶显示器

提出在像素电极下方放置凸起物,获得具有宽视角特性的多畴扭曲向列相液晶显示器。该模式比传统的多畴TN模式摩擦过程少,工艺过程简单。在这种液晶显示器中,初始状态(未加电)时,分子排列结构和普通单畴TN模式相同,在加电压状态时,由于凸起物的存在,液晶分子沿着4个不同的方向排列形成多畴区域。文中运用专业液晶模拟软件模拟,对该液晶显示器的电光特性进行研究,结果表明,该液晶显示器具有宽视角、色散小及色彩还原性较好的特性。     

窄视角蓝相液晶显示器

基于克尔效应的聚合物稳定蓝相液晶显示器被设计出窄视角显示模式,用于公共场所下私人信息的保护。通过使用几个简单的单轴膜,聚合物稳定蓝相液晶显示器就可以呈现出极佳的窄视角效果,即,对比度大于10°的可视区在20°极角范围内。此外,该显示器的驱动电压为14 V,最大透过率为71%,不仅满足了当前主流非晶硅薄膜晶体管的驱动需求,还进一步提高了背光源的光利用率。本文提出的窄视角蓝相液晶显示器与传统的窄视角模式相比较而言,没有复杂的电极结构以及繁琐的补偿方案,较3M公司的保护膜而言,具有生产成本低的优势,这些优势使其具备了在工业上生产的条件。在信息时代,窄视角液晶显示器将在防止私人信息的泄露上扮演越来越重要的作用。     

High transmittance in-plane switching liquid crystal displays

We have developed a high-transmittance in-plane switching (HT-IPS) liquid crystal display (LCD) using special electrode design on the same substrate. The featured electrode configuration generates substantial horizontal electric fields between the electrode groups, and fringe fields with rich horizontal components within the regions of electrode groups. The former is similar to the IPS mode and the latter is similar to the fringe-field switching (FFS) mode. The HT-IPS mode exhibits a high transmittance (> 90 % of twisted nematic (TN) mode), as well as wide viewing angle for cells using both positive and negative dielectric anisotropy LC materials. In addition, we also compare the electro-optical performance of the HT-IPS with IPS and FFS cells under the same conditions.     

高透过率共面转换液晶显示器

我们开发了一种在同一个基板上使用特殊电极设计的高透过率共面转换(HT-IPS)液晶显示器。这种特殊的电极构造在电极组之间产生实际的水平电场,在电极组区域内的边缘电场具有较高水平场成份。上半部分类似于IPS模式,而下半部分类似于边缘场转换(FFS)模式。HT-IPS模式显示出了很高的透过率[大于扭曲向列相(TN)模式的90%],同时,无论使用正性或负性各向异性的液晶材料,液晶盒都具有宽视角。此外,我们对比了相同条件下HT-IPS与IPS、FFS盒的光电特性。     

Development of panel structure for a high-resolution 21-in-diagonalfull-color surface-discharge plasma display panel

Plasma display panel (PDP) structure has been investigated to develop a 21-in-diagonal color plasma display with a high-resolution of 0.22-mm subpixel pitch. To realize a high-resolution display, a stripe alignment of three primary color elements such as red, blue, and green, was introduced. Four kinds of panel structures are compared and finally stripe rib and stripe phosphor structures were introduced for the three electrode surface discharge plasma display. The 21-in-plasma display developed with the structure has firstly been put into the market with sufficient performance, such as a wide operating voltage margin, a high luminance, and a wide viewing angle of more than 60 V, 200 cd/m² , and 160°, respectively     

An O-plate compensated in-plane switching liquid crystal display

Pretilt angle effect on the dark-state light leakage and viewing angle of in-plane switching (IPS) liquid crystal display is investigated. As the liquid crystal (LC) pretilt angle increases, the light leakage becomes more severe and the off-axis light leakage from the out-of-plane LC directors cannot be neglected. Introducing an oblique compensation plate (O-plate) reduces the off-axis light leakages from the crossed linear polarizers and the anisotropic LC media simultaneously which, in turn, improves the viewing angle of the IPS LCD.     

Wide-View MVA-LCDs With an Achromatic Dark State

A multi-domain vertical alignment liquid crystal display (MVA LCD) using a negative C-plate and a biaxial film is proposed to obtain an achromatic dark state. In comparison to conventional approach which uses a negative C-plate and a positive A-plate, the maximum light leakage over entire viewing cone is reduced by ~ 6X at lambda = 450 nm and ~ 4X at lambda = 650 nm. The achromatic dark state is essential for improving the contrast ratio, viewing angle and color saturation of MVA LCDs.