银纳米线对光驱动液晶显示器擦写时间的影响

光驱动液晶显示器(Optically Driving Liquid Crystal Display,ODLCD)是通过利用目标光轴排列以线偏振信息的形式写入光取向层,进而引导液晶微区取向技术的一种新型液晶显示器。ODLCD不仅具有功耗低的显著性优点,而且可以利用偏振光对信息进行擦除和改写。但由于目前ODLCD存在擦写时间较长这一缺点,限制了其在实际中的应用。为了降低ODLCD的擦写时间,本文通过在液晶中掺入液晶单体RM257和银纳米线(AgNWs)并在电场下发生光交联,探究了不同浓度(质量分数)RM257和AgNWs对ODLCD擦写时间的影响。实验结果表明,RM257和AgNWs都对ODLCD的擦写时间有着较显著的影响,在RM257浓度为12%和AgNWs浓度为1%时,ODLCD的擦写时间较短。该研究改善了ODLCD的擦写时间性能,对其在实际中的应用具有一定的研究价值。

苯基异硫氰酸酯类液晶材料的稳定性

苯基异硫氰酸酯化合物可制成向列相液晶材料。这类材料不仅具有高双折射率,还具有低黏度的特性,在液晶光学器件中应用时可实现快速响应。然而,这类液晶材料存在稳定性问题,导致其制成的液晶器件无法长时间稳定运行。本文研究发现,在加速老化实验中,100℃处理1000 h后,该材料的双折射率下降了8.5%。通过高效液相色谱法和质谱法分析,确认羟基化合物会引起异硫氰酸酯基团的离解,导致材料稳定性欠佳。最后,在设计的无水环境下进行老化实验,结果显示材料的降解程度大幅降低,在相同条件下双折射率仅下降1.1%。本研究为这类材料的应用提供了重要的指导方案。

Micro-OLED显示斜纹Mura的研究及改善

硅基微显示(Micro-OLED)工艺中,在进行驱动线路制备时,需进行化学机械研磨(CMP)处理,保证金属互联层的稳定性及均一性。不同材料对CMP工艺的耐受性存在差别,切割道或净空区通常为介电材料层(SiO、SiNx等绝缘层),较金属膜层区域更易受CMP磨损,经过多次CMP制程后段差累积加深。在进行Spin涂胶工艺时,段差区偏大(>1μm)会引起涂胶、显影后的关键尺寸(CD)差异过大,造成斜纹Mura显示不良。验证发现,调试不同曝光能量与CD均一性无明显相关性;Spin涂胶转速调整对显影后CD均一性有一定改善,但效果有限,无法完全改善。胶厚0.8~2.5μm验证中,当Spin涂覆胶厚大于2.0μm时,能有效减弱涂胶过程的飞溅效应,斜纹Mura的发生率降低到0%。作为根本防止措施,可在切割道或Dummy区域设计与CMP当层相同的Dummy Pattern,提升CMP工艺制程均一性,从而确保斜纹Mura发生率小于0%。

液晶器件制备虚拟仿真实验平台的设计与教学实践

针对液晶器件制备实验设备多、成本高、安全隐患大、实验时间长等问题,采用client/server和browser/server混合架构建设了液晶器件制备虚拟仿真实验平台,该实验平台高度仿真了液晶器件制备的完整过程.平台同时建立了实验预习、虚拟操作练习和项目考核的多维度、全过程考核评价方法.从实践教学效果来看,平台的建设能够使学生系统掌握液晶器件制备流程,提高了学生自主学习能力、操作能力和创新能力.

脉冲对InGaZnO薄膜晶体管性能的影响

超大尺寸IGZO(InGaZnO)产品在高温高湿(50℃/80%)信赖性评价中易发生异常显示不良(Abnormal Display,AD)。其不良原因主要是集成栅极驱动电路(Gate Driver On Array,GOA)的关键器件M2转移特性曲线(IDS-VGS)在评价中发生了严重正移。本文通过脉冲实验,模拟GOA关键器件M2的实际工作环境,重现了转移特性曲线严重正移的不良现象。通过设置不同的脉冲实验,揭示了造成不良的主要影响因素:M2器件关闭时,漏极与源极之间的压差VDS过大,使IGZO膜层内的氧空位V+O在电场作用下同时向IGZO与GI(Gate Insulator)的边界及源极端迁移,由于氧空位V+O对电子的捕获作用,最终导致转移特性曲线发生正移,并发现迁移的氧空位V+O经过加热后可以复原。此外,在不改变IGZO成膜条件下,通过减小M2器件关闭时的VDS压差,导入超大尺寸IGZO产品,高温高湿信赖性评价2000 h未发生AD不良。

液晶光重构显示技术的发展与应用

与传统液晶显示器相比,基于光重构(Optically Rewritable,ORW)技术的液晶电子纸器件展现出环保、低功耗、高便携性和低成本等显著优势而备受关注。基于光重构技术的液晶显示电子纸的工作原理是借助辐照光对液晶分子取向方向进行精确控制,从而实现显示器件图像的快速光擦除和光重写。尽管光重构液晶电子纸显示技术具有诸多优势,但其应用仍受限于光响应时间较长的技术瓶颈。为了解决这一问题,研究人员探索了多种提升响应速度的手段。本文将重点介绍包括制备工艺优化、快速响应液晶材料的应用、工作温度优化、在取向层或液晶层中掺杂特定材料以及通过改变驱动光的强度来提升器件的响应速度等研究方法,并对光重构技术在显示与非显示方面的应用进行了简要的介绍。随着技术的不断进步和创新,光重构技术有望在未来实现更快速、更高效的显示方案,满足日益增长的市场需求。

加热器ITO膜层图案刻蚀对改变热量分布的研究

为了控制加热器的加热均匀性,改变加热器表面的热量分布,提出一种基于ITO膜层图案刻蚀的加热器设计与加工方法。首先结合理论计算设计初步图案,用图案刻蚀的方法加工样品进行测试,找到ITO膜层图案刻蚀与热量分布的规律;然后结合具体项目设计一种可以满足产品要求的ITO膜层图案,制作加热器样品并测试热量分布;最后将相关数据进行整理与总结,为ITO膜层图案设计及加热器制作提供一种可行性方案。

LCoS场序彩色显示控制器的设计

介绍了一种采用LCoS显示芯片的场序彩色显示控制器的设计方案,该方案采用VHDL语言进行设计,在Xilinx公司的Fundation2.1i环境中,进行了编译、综合和仿真。并通过XCS系列FPGA进行了功能验证。对显示控制器的各部分电路功能进行了讨论,给出了具体的设计方案和实现方法。

用于侧出式发光二极管背光的全局动态调光算法

结合背光源发展趋势,提出了适用于侧出式LED背光的全局动态调光算法。首先,根据显示图片平均灰度值、最大灰度值和平均值的差值确定背光调光亮度。接着,基于S曲线对液晶像素亮度值进行补偿。亮度大于S曲线拐点的像素的调整因子大于1,小于拐点的像素的调整因子小于1,以此有效提高静态对比度,并且不会引入溢出失真。对算法进行了仿真分析并开发了原理样机进行实际验证。结果表明:采用动态调光算法的液晶显示器的功耗严重依赖于显示内容;显示40幅不同类型的图片时,平均整机节能为9.39%;静态对比度提高了124.7%。采用本文提出的全局动态调光算法的侧出式背光具有成本低、体积轻薄、节能、对比度高的优点。

背光模组膜材折边的关键工艺

随着液晶显示技术(LCD)的快速发展,背光模组的组装精度是提升显示效果和产品可靠性的关键因素。针对背光模组组装中膜材折边的技术难点进行了深入研究,提出了一种创新的三次折边技术,以解决膜材折边过程中的角度控制和回弹量管理问题。通过对材料折边回弹量与折边压力、折压时间、过折角度等因素的关系进行力学仿真计算和试验验证,开发了一种膜材仿形折边机构,实现了折边过程的精确控制。该技术通过预折、初压和复压三个阶段,有效控制了折边角度偏差,可保持在±1.5°,显著提高了背光模组的组装精度。试验结果表明,该技术不仅提升了生产效率,降低了物料损耗和返修率,还确保了背光模组的光学性能,为液晶显示器的高性能和可靠性提供了坚实的基础。

液晶显示控制器的应用

介绍了HD44780液晶显示控制器的结构、原理及技术指标,讨论了HD44780液晶显示控制器在时间显示中的应用,并简单介绍串行时钟芯片DS1302与8051单片机最佳连接方式、控制设计及在时间显示的控制流程图。

电场边缘效应对液晶光栅特性的影响

建立了液晶光栅与等效矩形光栅之间的理论模型,且计算了零级衍射效率和槽深h的理论数据。将实验数据与理论模型进行比较,得到了考虑电场边缘效应时的修正系数α和槽深h的修正计算公式,通过修正公式得出了槽深h和占空比修正值Δρ的图形,最后分析了电场边缘效应对液晶光栅衍射特性的影响。当电控液晶光栅ρ=0.5:光线正入射时进行实验测试,发现由于电场边缘效应,液晶光栅偶级衍射出现,并分析了随着电压的变化,边缘效应对液晶光栅衍射效率、相位差、占空比修正值Δρ及槽深h变化的影响。

基于Chan-Vese模型的TFT-LCD Mura缺陷快速分割算法

针对传统的Chan-Vese模型(C-V模型)分割背景不均匀的TFT-LCD Mura缺陷速度慢的问题,将水平集函数与符号距离函数的偏差作为能量项引入C-V模型,去掉了符号距离函数重初始化步骤;为了平衡图像的整体亮度不均匀,在传统的C-V模型中引入轮廓曲线内、外部区域之间的亮度差项,提高了分割准确性。在数值实现上,采用无条件稳定的半隐差分格式,适当加大步长,加速曲线演化过程,相比于有限差分格式和AOS格式,分割速度明显提高。实验结果表明,本文提出的算法能够准确地分割背景不均匀的Mura缺陷图像,并且分割速度快。

用单片机直接驱动液晶显示器

讨论了用普通单片机能否直接驱动液晶显示器的问题,通过对液晶显示器工作原理及电气特性的深入分析,给出了具体的硬件电路、驱动信号波形及软件设计思想,实验表明,普通单片机可以直接驱动液晶显示器,在许多场合下此法具有较高应用价值.

柔性双官能团聚合物制备网络稳定铁电液晶器件

采用柔性的双官能团聚合物单体二丙烯酸酯NPGDA,将掺杂这种单体含量为2%(质量分数)的铁电液晶在SmA*相下用UV光照,制备了聚合物网络稳定铁电液晶样品。原子力显微镜给出NPGDA在样品中形成了具有各向异性、沿着基板摩擦方向延伸的聚合物网络。利用偏光显微镜和液晶参数综合测试仪对该样品进行观察测试,实验检测结果表明,由于聚合物网络体锚定的引入,使得铁电液晶分子在电场下的运动受到限制,得到了均匀取向的条纹织构,避免了zigzag缺陷,且该器件的电光曲线为“V”字形,从而实现了连续灰度,对比度达到199∶1,饱和电压为6V,上升时间和下降时间分别为494μs和404μs,同时铁电液晶器件的抗震动能力得到了显著提高。

胆甾型液晶显示技术和产业发展

以未来三年电子纸市场巨大的发展空间为切入点,分析了现阶段几种柔性显示技术的优势和劣势,认为胆甾型液晶显示在功耗、彩色化、对比度和抗震性等方面具有优势,但成本恐将成为其发展瓶颈。从全球来看,胆甾型液晶的研究和产业化主要集中在国外,国内高校和研究机构还停留在基础研究阶段。介绍了复旦大学在胆甾型液晶领域的研究成果,并结合我国产业环境及柔性显示产业发展特性给出三点发展建议。

空间用液晶显示器关键技术研究

按照空间特殊环境的要求,重点设计了液晶显示器的多功能光学窗口、液晶屏加热器、白光LED背光源和光学膜组等关键部件,达到了空间用液晶显示器表面减反射、电磁屏蔽、低温下启动、背光亮度较高和均匀性好、显示效果理想、高可靠性等具体技术要求。

含氟单体材料对全息聚合物分散液晶Bragg光栅电光特性的影响

在全息聚合物分散液晶的预聚物体系中添加含氟的单丙烯酸酯单体,制备全息聚合物分散液晶Bragg光栅,通过AFM、He-Ne激光器观察分析,发现甲基丙烯酸十二氟庚酯(Actyflon-G04)的添加不仅改善聚合物基质的形貌,同时也影响光栅的电光特性。实验结果表明,光栅的衍射效率从78%上升到90%,驱动电压V90大幅降低。分析认为,Actyflon-G04的添加降低了聚合物界面的表面张力,影响液晶微滴的分子取向,从而实现了光栅电光特性的改善。

注射成型参数对微结构阵列导光板翘曲量的影响

为研究不同的工艺参数对微结构阵列导光板翘曲变形的影响,以微结构阵列导光板的翘曲量为质量目标,利用MoldFlow MPI5,仿真研究了不同工艺参数下,尺寸规格为11 mm×3 mm×0.8 mm导光板的翘曲变形。采用正交实验法找出影响微结构阵列导光板翘曲变形最小参数组合,然后采用单因素法仿真研究不同工艺参数对微结构阵列导光板翘曲变形的影响。结果表明,保压压力对微结构阵列导光板翘曲变形的贡献率最大(60.19%),其次是注射时间(13.13%),成型工艺参数对微结构阵列导光板翘曲量的影响顺序为:保压压力>注射时间>保压时间>熔体温度>冷却时间。结果表明,在微结构阵列导光板注射成型阶段,就应考虑不同工艺参数对微结构导光板注射成型翘曲变形的影响,并优先考虑保压压力的设置,以减少微结构阵列导光板微注射成型的翘曲量。

双膜补偿超扭曲向列相液晶显示设计软件

由于超扭曲向列相 (STN LCD)的双折射效应 ,使其在关态时出现一些颜色 ,达不到黑白显示。基于液晶连续体理论 ,用琼斯矩阵描写偏振光 ,运用邦加球表示 ,对STN盒的参数进行了优化并设计了软件 ,实现了双膜补偿下很好的黑白显示。