液晶顯示技術(shù)：3-4 其他類型的液晶顯示單元

1、第三章 液晶的電光效應(yīng)第四節(jié) 其他類型的液晶顯示單元1. 賓主效應(yīng)晶體的二向色性之前提到利用液晶的二向色性做過(guò)什么？正型染料：平行吸收負(fù)型染料：垂直吸收如果將少量的可見光染料添加到常規(guī)液晶材料中，染料分子將會(huì)吸附到液晶分子上，從而拓展了液晶分子的極性吸收頻譜，則能夠?qū)⒁壕У亩蛏酝卣沟娇梢姽鈪^(qū)域！因?yàn)槿玖仙?，因此是賓；因?yàn)橐壕Ф?，因此是主?；驹?賓主型液晶顯示器的類型：正型液晶、正型染料得負(fù)型顯示（深色背景，無(wú)色顯示）。負(fù)型液晶、正型染料得正型顯示（無(wú)色背景，深色顯示）。正型液晶、負(fù)型染料得正型顯示（無(wú)色背景，深色顯示）。NN-LC，NN-Dye？（）負(fù)型液晶、正型染料作業(yè)9：通過(guò)類比的

2、方法，得到NN-LC，NN-Dye的顯示類型（正性還是負(fù)性）雙層賓主效應(yīng)液晶盒的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)：需要偏振片，從而降低了亮度。改進(jìn)方法：1. 雙層結(jié)構(gòu)。如圖。相互垂直！1mm2. 用1/4波片2. 用1/4波片 傳統(tǒng)反射片的反射率：50，我們研究的反射板反射率可達(dá)到85，透過(guò)率達(dá)到80以上。 透反射液晶顯示器(Transflective)透反射液晶顯示器工作原理反射板的形狀qr電子科技大學(xué)液晶電子學(xué)發(fā)展?fàn)顩r2. 聚合物分散液晶 PIPS（Polymerization Induced Phase Separation） 此過(guò)程始于預(yù)聚物同液晶拌合而成的均勻溶液。將可聚合的單體和/或預(yù)聚物與液晶溶為一均勻

3、體系，加上引發(fā)劑（例如丙烯類樹脂）或催化劑（例如環(huán)氧類樹脂），通過(guò)光引發(fā)或熱引發(fā)聚合反應(yīng)，來(lái)引發(fā)相分離。為了控制微滴的尺寸和分布，常將化合體系置于溫度可以控制的熱臺(tái)上，采用紫外光引發(fā)聚合反應(yīng)。通過(guò)配方調(diào)整、熱臺(tái)溫度控制和紫外曝光強(qiáng)度的調(diào)整，得到符合要求的PDLC薄膜。此法設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，又無(wú)污染，可獲得高質(zhì)量的PDLC膜。 TIPS (Thermally Induced Phase Separation) 把液晶和熱塑材料(聚合物)的混合物加熱到熔融溫度以上(但低于熱塑材料和液晶材料的分解溫度)形成均勻溶液。然后，溶液冷卻，熱塑材料開始塑化，析出液晶。隨溫度降低，塑化擴(kuò)展，液晶微滴不斷生長(zhǎng)

4、，直到塑化結(jié)束。在同樣的配方條件下，通過(guò)控制冷卻速度，可制得不同微滴直徑的PDLC材料。如果在微滴形成過(guò)程中加上電場(chǎng)，而在微滴形成之后去除電場(chǎng)，可以發(fā)現(xiàn)具有雙極取向的微滴存在殘留取向，這就為熱狀態(tài)下的電場(chǎng)信息的存儲(chǔ)提供了一種可能。與PIPS相比，控制過(guò)程的量只有冷卻速度一個(gè)，所以較難獲得所需要的材料性能。 SIPS (Solvent Induced Phase Separation) 如果所用的熱塑材料其溶解溫度高于它自身或液晶的分解溫度就不能使用TIPS法，此時(shí)可讓液晶和聚合物溶解于共同溶劑中以形成均勻溶液，當(dāng)溶劑被蒸發(fā)，溶液呈膠狀，相分離過(guò)程就會(huì)發(fā)生，形成最初的液晶微滴（成核），微滴不斷生

5、長(zhǎng)，直至包圍微滴的聚合物內(nèi)部的液晶完全析出，最終將形成微滴分散于聚合物連接劑中。此法中的微滴大小依賴于溶劑的蒸發(fā)速度，因此可通過(guò)控制溶劑蒸發(fā)速度來(lái)控制微滴大小。采用此工藝會(huì)有部分液晶溶解在聚合物中，這些液晶將降低聚合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度。與TIPS相比，控制過(guò)程的量只有蒸發(fā)速度，而蒸發(fā)速度又難以控制，所以很難通過(guò)工藝來(lái)獲得規(guī)定的性能。 PDLC中液晶微滴中的指向矢構(gòu)型。星型構(gòu)型，軸向構(gòu)型，雙極構(gòu)型PDLC的缺點(diǎn)：電壓較高 為了降低PDLC顯示材料的閾值電壓，提出PNLC (Polymer Network Liquid Crystal)模式。這種模式的顯示材料中，聚合物母體為三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而液晶被穩(wěn)

6、定地保存于三維網(wǎng)絡(luò)中，形成微米級(jí)的連續(xù)通道。與PDLC是聚合物包裹液晶的結(jié)構(gòu)相反，這是一種液晶包裹聚合物的結(jié)構(gòu)。如圖所示，注意到，其中的液晶已經(jīng)被溶液萃取掉。圖中可以清楚地看到聚合物是有納米級(jí)的聚合物微珠聯(lián)接起來(lái)的。這種液晶在微珠表面取向的隨機(jī)性，在液晶和聚合物界面出現(xiàn)折射率失配，構(gòu)成光散射機(jī)制。PNLC的閾值電壓比較低，如果采用全內(nèi)反射模式，對(duì)比度比PDLC還好。 第六節(jié) 液晶的遲豫特性從非平衡態(tài)逐漸恢復(fù)到平衡態(tài)的過(guò)程稱為弛豫過(guò)程。從非平衡態(tài)逐漸恢復(fù)到平衡態(tài)的時(shí)間為弛豫時(shí)間。液晶的電致遲豫過(guò)程包括兩個(gè)方面：介電極化遲豫過(guò)程（fs以下）由于電偶極子極化現(xiàn)象產(chǎn)生，響應(yīng)時(shí)間由電偶極子遲豫過(guò)程決定，和其他各種材料的介電過(guò)程類似。轉(zhuǎn)向遲豫過(guò)程（ms量級(jí)）由液晶分子的轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象產(chǎn)生，響應(yīng)時(shí)間由液晶分子材料的旋轉(zhuǎn)粘滯系數(shù)決定。一維向列型液晶的穩(wěn)態(tài)方程：Gibbs自由能，歐拉公式，一維近似一維向列型液晶的瞬態(tài)方程：附加弛豫因子通過(guò)時(shí)域上的數(shù)值迭代過(guò)程，則能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)兩個(gè)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算！但是對(duì)于大家來(lái)說(shuō)有點(diǎn)難了！其