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。     

有源矩阵TN-LCD取向层的新发展

用于有源矩阵扭曲向列(AM一TN)液晶显示器的聚酰亚胺(PI)的合成、性能、及对液晶的排列特性都已经得到证实和阐述.在这项研究中,合成PI的材料具有以下特点:l)由于有机溶剂的可溶性使其固化温度降低(约在180℃);2)对液晶具有较好的单向排列特性;3)适于形成所期望的预倾角;4)有极好的电压保持比.关于液晶的取向、理想预倾角以及固定电压保持比获得方法和机理的研究都有报导.把多色TN—LCD的每个区域分成四个畴.在其相邻的畴内表面的液晶指向矢是彼此正交的(被称为超多畴);或者把每个区域分成几千个小畴(被称作非定形扭曲排列),这些方法对于改善TN-LCD的视角和灰度是非常有用的.采用新工艺时,表面液晶排列的描述涉及到不摩擦的聚合物和紫外光(UV)光固化的聚合物膜.     

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。     

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。     

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%。     

用平行边缘场方法的制备双畴液晶显示器

利用具有简单象素的平行边缘场方法制备双畴扭曲向列相（ＴＤＴＮ）液晶显示器（ＬＣＤ）能改善普通ＬＣＤ的视角。由三维模拟结果发现,两对平行边缘场液晶分子,可使象素的两部分倾斜不同的方向,对试验屏的测试证实了这一模拟结果。更进一步发现,用这种方法制备的薄膜晶体管ＴＤＴＮ屏的垂直视角比普通单畴ＴＦＴ／ＴＮ屏提高了两倍。     

无序的混合排列型ECB—LCD的研究

为了改善常规的ＥＣＢ的显示品质，采用不摩擦技术制备无序的混合排列型ＥＣＢ液晶盒，分析了它的电光特性和视角特性。无序的混合排列型ＥＣＢ液晶盒是多畴的结构，并具有很多向错，但人的肉眼却识别不出。无序的混合排列型ＥＣＢ器件具有三色峰值电压分离较好、工作电压低、视角在整个平面内具有方位角对称性的特点。     

电场作用下聚合物网络稳定的铁电液晶分子排列的研究

通过扫描电子显微镜和偏光显微镜研究了在电场作用下聚合物网络稳定的铁电液晶分子取向特性。实验结果表明：铁电液晶盒内形成的聚合物网络具有方向性和规律性并为树枝状；由于在近晶Ｃ＊下进行聚合物网络紫外固化，并在固化过程中施加低频电场（±５０Ｖ，５Ｈｚ），从而有效地控制了铁电液晶分子的排列，改变了以往的铁电液晶显示器中的分子排列模式（Ｃｈｅｖｒｏｎ结构）而得到了以条纹织构为代表特征的准书架式结构。     

苯端基十二硅烷齐聚物薄膜的液晶自组装性

通过毛细现象制备苯端基十二硅烷齐聚物（PhMS12)薄膜，发现该薄膜在室温下具有分子链垂直于衬底的层状结构排列方式。极化偏光显微镜照片显示PhMS12薄膜具有均匀畴区，平均线度达到几百微米。极化吸收光谱证明畴区内这种有序的分子排列导致分子面取向具有相同趋势，差热分析证明PhMS12在126－133℃之间呈现液晶体，进一步分析表明这种高温状态呈现的液晶性使分子产生有序排列，这种有序排列能够从液晶态保持到晶态。     

BCD液晶显示器的应用

ＢＣＤ－Ｂｉｓｔａｂｌｅ Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ（双稳态胆甾相液晶显示器）。采用了新型的液晶材料,不同于传统的ＳＴＮ技术,具有状态的存储效应。该显示器属于高对比度的反射型显示器。 传统的液晶材料,在施加驱动电压后实现液晶分子的排列状态,达到显示效果,但当驱动电压撤消后,液晶分子又重新回到原始状态。由此材料制作的如ＳＴＮ液晶显示器就需要控制器不断地扫描刷新才能维持显示状态。ＢＣＤ的液晶材料就不同,在施加驱动电压时,液晶分子实现了新的排列,当电压取消后,液晶的分子能够保持状态而不复原,…     

基于FFS架构实现宽窄视角切换

基于公共场合隐私保护的需求,宽窄视角可切换的液晶显示技术有着迫切的市场需求。现有宽窄视角切换技术不但增加了显示装置的厚度与成本,而且降低了原本宽视角模式下的显示效果。本文研究了一种基于负性液晶FFS模式的宽窄视角切换技术,它通过在彩色滤光片一侧形成高预倾角配向(40°～60°),在同侧第三电极施加弱电场时,液晶分子离轴方向具有较大相位延迟,形成大视角观看时的暗态漏光与对比度下降,实现窄视角显示模式。而同侧第三电极施加强垂直电场时,大的预倾角液晶分子因负介电各项异性使得倾角降低,可减少暗态漏光和提升对比度,实现宽视角显示模式。验证结果表明:宽视角模式时,其上下左右视角均可达到85°以上;而窄视角模式时,左右视角仅为40°,且具有较好的对称性。本技术结构简单,驱动灵活,在防窥显示领域具有很好的应用前景。     

Characteristics of a 12-domain MVA-LCD

A multi-domain (12-domain) vertical alignment liquid crystal display (MVA-LCD) device is proposed and its electro-optic characteristics evaluated through a 3-D simulator. The MVA-LCD exhibits advantages in wide viewing angle, high transmittance, fast response time, and small color shift when a pair of wide view crossed circular polarizers is employed. Potential applications of this MVA-LCD for high quality LCD TVs and computer monitors are emphasized.     

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。     

宽视角液晶显示器新进展

ＬＣＤ最严重的问题之一是视角窄，在扩大视角方面文献中途议的方法很多。本文介绍的三种方法是：双畴结构模式（ＤＤ）ＴＮ－ＬＣＤ，光学补偿弯曲结构模式（ＯＣＢ）ＬＣＤ和轴对称结构模式（ＡＳＭ）ＬＣＤ，这是因为它们在改进ＬＣＤ视角特性上是最有效的，也是最实用的。     

Recent Trends on Patterned Vertical Alignment (PVA) and Fringe-Field Switching (FFS) Liquid Crystal Displays for Liquid Crystal Television Applications

This paper reviews the recent trends on super-patterned vertical alignment (S-PVA) and fringe-field switching (FFS) technologies for liquid crystal display (LCD)-television (TV) applications. For PVA mode, Samsung originally announced S-PVA technology in 2004 to enhance off-axis viewing quality of conventional PVA mode. S-PVA is a new technology which enables screen quality advantages over super-in plane switching (S-IPS) and multi-domain VA (MVA), including high transmittance, >2300:1 contrast ratio, and wide viewing angle with no off-axis image inversion. This paper explores and updates Samsung's latest developments toward its goal of ultimate LCD-TV performance. For FFS mode, the technology appeared in 1998 by HYDIS and now it has been commercialized in all kinds of display applications, implying its technical importance. This paper reviews recent developments and performance of LCD-TV using the FFS mode based on published papers and our knowledge.     

Bending angle effects on the multi-domain in-plane-switching liquid crystal displays

The electro-optic properties of a multi-domain in-plane switching liquid crystal display (IPS LCD) are investigated through a three-dimensional (3-D) simulator, which combines the finite element and finite difference methods for fast solutions. The bending angle between the chevron-shaped electrodes makes an important contribution to the operating voltage and response time, and suppresses the color shift. Using optimized uniaxial compensation films, the viewing cone of the multi-domain IPS LCD is widened to /spl plusmn/80/spl deg/ at 100:1 contrast ratio. These properties are especially desirable for LCD TV and computer monitor applications.     

The wide view (WV) film for enhancing the field of view of LCDs

This paper reviews the technologies of the wide view (WV) film. The WV film is an optical compensation film, which remarkably enhances the field of view of twisted nematic (TN) thin-film transistor liquid crystal displays (TFT-LCDs). We have recently developed a new WV film for the OCB mode, which promises a fast optical response speed and wide viewing angle LCD-TV. The WV film is made of a hybrid alignment polymerized discotic material (PDM) layer coated on a (tri-acetyl cellulose (TAC) substrate. The PDM layer alignment technology and the TAC retardation control technology give us the flexibility to develop a compensation film for any LCD mode and allow a cost effective roll-to-roll polarizer lamination process.