混合排列向列相液晶盒电容特性研究

基于液晶弹性理论和变分原理,研究了强锚泊混合排列向列相液晶盒的电容特性,同时考虑了液晶挠曲电特性的影响。通过Matlab软件数值模拟得到了不同挠曲电系数下电压-电容曲线,当挠曲电系数和e₁₁+e₃₃≥0时,电容随电压线性增加;当e₁₁+e₃₃<0时,电容随电压的增加先减小后增大。并且,随挠曲电系数绝对值的增加,挠曲电效应对电容的影响亦将增大。     

温度对液晶盒电容的影响

液晶盒电容的大小与外加电压的数值相关。当液晶的温度发生变化时,即使施加的电压值一定,液晶盒的电容也会发生变化。为了研究温度的影响,采用交流电桥的方法对灌注5CB液晶的平行排列向列相液晶盒电容进行了实验测量,并由精密热台（LTS350,Linkam）控制液晶盒的温度,得到了不同温度下液晶盒的电压-电容特性曲线。由此可以看出：在大于阈值电压范围内,同一电压下液晶盒电容随温度的升高逐渐增加,并且曲线的斜率逐渐减小,说明液晶向各向同性态转变。此项研究对进一步分析液晶材料的介电常数有一定的指导意义。     

液晶可调电容器的研究

在外加电压作用下,液晶的有效介电常数会发生变化,导致液晶盒电容的改变,由于液晶盒本身可以看作是一个电容器,因此随着外加电压的不同其电容是可调的。基于液晶弹性理论和变分原理,理论推导强锚泊平行排列和混合排列向列相液晶盒电容的解析表达式,数值模拟得到了液晶盒的电容-电压曲线。通过数据分析,两种液晶盒的电容特性存在一定的区别,尤其在较低电压时为了获得较大范围的可调液晶电容器,平行排列盒选择弹性常数κ较小且介电各向异性γ较大的液晶材料;而混合排列盒选择弹性常数κ较大且介电各向异性γ较大的液晶材料。高压时两盒的选择是一致的。     

HAN-IPS液晶盒的引流效应

根据Erickson-Leslie流体动力学理论,研究了混合排列向列相-共面转换液晶盒的引流效应。在强锚定边界条件下,经过理论推导,得出液晶指向矢与流速的关系方程,进一步通过数值计算得出指向矢分布与时间的关系。发现引流效应加快了指向矢达到平衡态的速度,而且破坏了指向矢分布的瞬态对称性,特别在加电压的初始几毫秒这种现象非常明显。     

有效粘滞系数对混合排列 向列相液晶动力学的影响

以液晶动力学理论为基础,对混合排列向列相液晶的动力学行为进行了研究。在严格考虑引流效应、通过有效粘滞系数γ_eff考虑引流效应和完全忽略引流效应这3种条件下,分别建立了指向矢运动方程。通过对加电压和撤电压过程的数值模拟,给出了有效粘滞系数γ_eff对液晶指向矢分布及有效折射率的影响。

     

混合排列向列液晶盒的响应时间常数

最近的研究表明，混合排列向列（ＨＡＮ）液晶盒具有较快的响应速度。本文在液晶动力学理论的基础上给出ＨＡＮ型盒的响应时间常数，并对此进行了讨论。     

混合扭曲向列相模式的液晶盒参数对硅基液晶显示器的影响

90°混合扭曲向列相液晶(MTN)模式因其良好的关态色散特性、低驱动电压而被应用于小型或者微型硅基液晶显示器(LCOS)。针对MTN模式,模拟研究了液晶弹性常数、介电各向异性、预倾角以及盒厚变化对显示效果的影响,研究结果为硅基液晶显示器的开发提供了一定的理论依据。     

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。     

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。     

高扭曲向列液晶盒工作特性研究

利用VISUAL LCD对高扭曲向列液晶盒的透过率-电压特性、对比度-视角特性、透过率-视角特性及动态响应特性进行了模拟。详细分析了液晶盒参数、液晶材料参数、外加电压对液晶显示器特性曲线的影响,并重点介绍了影响对比度、视角、动态响应特性的因素及如何提高响应速度使其满足视频图像显示的需要;研究发现该常白型显示模式基本无色散,并具有较大的视角、良好的透过率和对比度特性,适用于高品质显示。     

垂直排列一扭曲向列液晶显示的阈值特性

从液晶体系的总自由能出发,通过欧拉-拉格朗日方程组的推导,得到了手性向列相液晶从垂直排列状态转变成平面扭曲排列时的Freedericksz转变阈值电压公式Vth=π×     

变容二极管C-V特性的控制技术

本文针对变容二极管生产难点：C－V曲线的控制,在理论上分析了PN结纵横向结构对PN结C－V特性、串联电阻、反向电流的影响,得出了适当减小芯片面积,调高杂质浓度可以不增大串联电阻而减小反向电流、改善C－V特性的结论,并应用于生产。     

基于"有效电容"的耦合RC互连延时分析

本文在保证互连延时特性不变的基础上将两相邻耦合RC互连中的耦合电容和静态互连电路等效为一“有效电容”,并将其用于有源互连的Elmore延时计算。与传统的采用Miller电容的方法进行了比较,它不但提高了计算精度而且反映了延时随信号上升时间变化的规律。本文方法与Elmore延时具有相同的计算复杂度,可广泛用于考虑耦合电容的面向性能的布线优化。     

高空间频率向列相液晶二进制光栅

研究了向列相液晶在空间变化电场作用下的电光特性。模拟了向列相液晶相位光栅的旨向矢分布。随着光栅空间频率的增加条纹电场变得很重要,而且衍射方式也发生了变化。分析了光栅的光学性能并进行了实际测量。     

利用等效电容计算复合材料的有效介电常数

为克服经典理论不适合计算高占空比复合材料的情况,提出了一种利用等效电容计算复合材料的有效介电常数的方法。对于颗粒弥散型复合材料,将其看成是电容器内的填充介质。通过求解电容器的等效电容,进一步导出复合材料有效介电常数的计算公式。将此模型与MG模型以及EMA模型对比,其计算结果非常接近,表明这种方法原理正确、适应性强,并且在高占空比的时候与文献给出的实验值吻合得更好。     

消除端电容对单片晶体滤波器影响的方法

为了解决晶体滤波器与电路前、后级有效匹配连接,并消除端分布电容的影响,提出了一种新的设计方法。该方法采用在滤波器的前后端装加匹配器,匹配器由电感和电容等不消耗有功功率的无功元件构成,因此不会对信号产生较大的传输损耗,也不会使通带特性变差。且匹配器可起到"隔离"分布电容的作用,大大减小分布电容对滤波器端部的影响,具有很好的应用价值。     

栅状表面液晶盒的光学特性

栅状表面基板对液晶分子有特殊的锚定作用,其锚定的强度和易取方向与栅状表面的几何参数相关。两块预先处理的栅状表面基板可以制成液晶显示器件,其光学特性也与栅状表面的几何参数相关。文中基于Frank弹性理论和栅状表面基板的等效锚定能公式研究了外加电压下此种液晶盒的光学特性,并通过计算机模拟得到了不同栅状表面液晶盒的电光曲线,且与栅状表面液晶盒的闽值电压进行了比较。     

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。     

用自旋波理论研究向列相液晶

采用自旋波理论研究向列相液晶。由于液晶分子的长轴取向与分子绕长轴转动的角动量方向一致．可引人算符研究向列相液晶。通过对两分子作用势进行变换，得到系统哈密顿的表示形式与铁磁自旋波理论的哈密顿形式相同，进而得到序参数与约化温度的关系，在低温区与实验结果符合得较好．在接近于相变点的高温区，利用哈密顿求得相变点，与Maier-Saupe的结果接近。