浅谈低功耗液晶显示屏的设计技术

当今信息社会中,随着通信信息化的飞速发展、信息摄取以及信息交换次数的增多,人们越来越频繁地面对各式各样的显示装置,电子技术领域不可避免地面临着便携式信息设备的低成本、低功耗、轻薄等概念课题,市场上越来越趋向于液晶显示屏(LCD)的高清晰度、高分辨率、低功耗等,使得其应用前景非常广阔。本文从各个方面分析,总结现有低功耗设计的优缺点,包含PCBA最佳设计、高效率的驱动IC,面板驱动方式、背光、新接口设计以及面板与后端系统的优化搭配等。最后把现有低功耗技术都应用在一起,实现超低功耗技术,其中包含PCBA选择低静态功耗的元件,高效率的电源驱动;高效率的驱动IC,如正负压模拟电压驱动、半模拟电压驱动;面板走线采用新架构设计:像Z-Inversion或者H-Inversion。     

非对称锚定制备均匀单畴排列铁电液晶器件

为了消除chiral nematic-chiral smectic C(N*-SmC*)相序铁电液晶从N*相降温到SmC*相时形成的两畴织构缺陷,提高液晶的响应速度,选用铁电液晶R-2301以及两种取向剂SE-410和RN-1199制备了5种铁电液晶样品器件。实验后,对5种器件的排列织构的正交偏光显微镜照片进行对比,得出通过非对称边界锚定作用可以得到均匀单畴排列的铁电液晶器件的结论。实验结果表明:经过非对称边界锚定作用可以得到电光曲线为半"V"字型且静态对比度为300:1的均匀单畴排列铁电液晶器件。这一结论和理论近似计算结果相吻合,为N*-SmC*相序铁电液晶器件实现单畴排列制备提供了新的方法和途径。     

极性自组装单层膜取向铁电液晶器件

采用极性自组装单层膜和摩擦的方法制备了非对称的液晶盒.在铁电液晶相变的过程中不施加电场,得到了排列均一的铁电液晶器件.实验表明:极性自组装单层膜极性越大器件的对比度越高.经过分析得出该器件液晶分子取向机理为:基板附近的铁电液晶通过偶极和极性自组装膜的作用,使得靠近自组装膜表面处的偶极和靠近摩擦表面的偶极的指向相同,通过分子的相互作用使得体内分子排列方向一致.     

琉醇/丙烯酸脂聚合物稳定的铁电液晶显示器件

采用琉醇和丙烯酸的混合物作为反应单体,制备了单体含量为4%的聚合物稳定铁电液晶器件.琉醇的引入使丙烯酸聚合反应由自由基链式自聚转变为自由基逐步共聚,碳碳双键的转化率由30%提高到84%,较丙烯酸自聚反应有了大幅提高,降低了残留在液晶中的单体.在器件内部形成了沿着摩擦方向的聚合物网络,得到了具有"V"字型电光特性、对比度高、响应速度快、稳定性好的铁电液晶器件.     

非直流电压对N*-SmC*相序铁电液晶排列的影响

半"V"字形铁电液晶器件中使用N* -SmC*相序的铁电液晶材料,获得此种器件单畴排列的常用方法是在N*-SmC*相变过程中施加直流电压,但是这种方法引入了损害器件性能的剩余电荷.通过研究在相变过程中施加各种非直流电压对液晶排列织构的影响,发现直流电压不是得到N*-SmC*相序的铁电液晶均一排列的必要条件,通过选择双极性电压为V1=7V/μm,V2=3 V/μm,一个脉冲周期20 ms内施加双极性电场时间比为D1/D2=3/7,不仅获得了电光特性曲线不存在迟滞回线的均一层排列器件,同时也解决了剩余电荷对器件的影响.     

小预倾角无缺陷铁电液晶器件的制备

对表面稳定铁电液晶器件中C1和C2两种排列态的自由能密度与表面取向情况的依赖关系做了理论模拟,得出采用较小预倾角的取向剂制备铁电液晶器件,可以消除器件中的Zigzag缺陷的结论.实验中采用预倾角为1.8°的取向剂RN-1199,得到了没有Zigzag缺陷的均匀排列器件.