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蓝相液晶技能的前进

发布时间:2021-07-15 18:43:14 作者:张信哲代言欧宝app 来源:欧宝娱乐平台全站

  摘要:为了处理,特别是聚合物安稳实用化所面对的瓶颈,业内人士对聚合物安稳显示器的各个方面,例如:新的电极结构和形状、单体在聚合物网络结构中的散布、GTG呼应时刻和作业物理进程等方面作了许多研讨,文章对此作了归纳介绍。

  蓝相液晶由于其优异的特性,已引起了业内人士的广泛留意。为了提前实用化,人们对聚合物安稳蓝相液晶(polymer- stabilized- blue phase liquidcrystal,PS- BPLC) 所面对的问题进行了很多的研讨,下面对这些研讨作业作归纳介绍。

  (1)具有亚毫秒的呼应时刻,不光使液晶显示器有或许完成场序彩色显示形式,还能够大大下降动态伪像,而场序彩色显示形式显示器的分辨率和光学功率是惯例的3 倍;

  BP- LC 实用化从前面对的严峻问题是蓝相存在的温度规模太窄,它只存在于手性向列相(胆固醇相)与弄清相(各向同性)之间的0.5~2℃规模中。而跟着聚合物安稳蓝相液晶的发现,BP- LC 存在的温度规模已扩展到- 10~50℃,可是依然面对下列两大问题:

  ① 驱动电压太高。假如选用如共平面开关结构(IPS)液晶盒中的穿插指电极,当BP- LC 的Kerr 常数K 为约10nm/V2 时,驱动电压约为50Vrms;

  BP- LC 的作业原理是根据Kerr 效应。将蓝相液晶置于两平行电极板之间就构成一个Kerr 盒,外加电场经过平行电极板效果在BP- LC 上,在外电场效果下,BP- LC 就变为光学上的单轴晶体,其光轴方向与电场方向平行。当线偏振光以笔直于电场的方向经过BP- LC 时,将分解为两束线偏振光,一束的光矢量沿着电场方向,另一束的光矢量与电场笔直。

  它们的折射率别离称为正常折射率n0 与失常折射率ne。蓝相液晶是正或负双折射物质,取决于ne- n0值的为正或负。

  式中, 是入射光的波长,K 是Kerr 常数,E 是外加电场。由于蓝相液晶有较强的Kerr 效应,所以公式(1)只适用于未饱满前的较小电场状况。

  可是Kerr 盒的结构是不适用于显示器的,由于按规范Kerr 盒结构,电压是加在两平行电极板之间,即电场是笔直于电极板的,入射光要与电场笔直有必要从两平行电极板之间入射。作为显示器,入射光是笔直于两平行通明电极板入射的,要发生与入射光笔直的电场,只能将平行电极制造鄙人通明电极板上。为了增强电场,每组两平行电极有必要很接近,即做成如共平面开关结构液晶盒中的穿插指电极结构。

  在液晶盒上、下各置一片偏振方向相互笔直的偏振片,当液晶盒上无电场时,BP- LC 的体现好像一个各向同性介质,与上偏振片偏振方向相同的入射偏振光透不过液晶盒,出现一个黑布景;当液晶盒上加有电场时,BP- LC 的体现好像一个具有双折射特性的单轴晶体,其n 随外加电场的平方而添加,透过的光强度也随之添加,到达使用BP- LC 的Kerr效应,用外电场完成调光的意图。这类器材透射率T与相位推迟的关系为:

  如图1 所示。电极之间发生的电场只要水平电场重量对透射率有贡献,其笔直重量是没有用的。水平电场重量在电极平面内较大,越向上(即越接近顶部玻璃)越小,为了使顶部的液晶在“开”态时也有满足的透射率,有必要加大极间电压。一般矩形横截面电极间的水平电场重量比梯形横截面电极间的要小,所以前者“开”态的电压大。

  比较上列数据能够看出,选用梯形横截面电极能够明显下降“开”态电压而又保持较高的通明度,原因在于梯形横截面电极发生的电场能愈加深化地浸透进入顶部。

  是否能够依托削减极间间隔l 来下降“开”态电压呢?当极间间隔l 削减时,相同电压状况下,电场增强,“开”态电压必然会下降。如选用梯形横截面电极,依然取w2=2m,w1=4m 和h=2m,而l 别离为4m、3m、2m 时,“开”态电压别离对应为17Vrms、13Vrms、9.9Vrms。可是跟着极间间隔l 的减小,向顶部浸透的电场变弱,会使透射率下降。因而极间间隔l 的选取要归纳考虑“开”态电压和透射率这两个对立的要素。

  选用梯形横截面电极对,能够将蓝相液晶显示器(BP- LCD)的“开”态电压Vop 下降到约10Vrms,而又保持合理的高透射率。

  本节所评论的PS- BPLC 盒中电极的尺度为:电极宽度w =5m,电极高度h=3m,当为平板结构时尺度为:h=0.03m,极间间隔l=10m,上下玻璃极板距离为10m。只加一片偏振片时透射率为41%,加两片相互平行的偏振片时透射率为35%。取K=62nm/V

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