AIFF MVA液晶盒像素尺寸对其特性的影响

论文摘要

液晶在1888年被奥地利植物学家发现以后,已经从一个纯粹的科学研究对象发展成为一个欣欣向荣的产业。液晶电视也由于具有清晰度高、能耗低、寿命长、体积小等特点从奢侈品的行列走向了寻常百姓家。随着液晶制造技术的提高,液晶面板尺寸的扩大,越来越多的企业与科研工作者都加大了对液晶产业的技术研发与资金投入。在目前市场上的液晶显示器中,比较常见的是采用TN、IPS与MVA三种类型的液晶面板。MVA型面板液晶显示器由于具有高对比度、宽视角以及快速响应等特点,已逐渐成为大尺寸液晶显示器的主流产品。在制作MVA型面板的电极像素时,为了保证内部液晶分子在电场下的取向,需要在电极基板上制作一些凸起或者氧化铟锡的隙缝结构。这些凸起或者隙缝结构的制作极为复杂且成本很高。为此,很多科研人员都在为如何制作或者避免制作这些凸起或者隙缝而努力工作。本文介绍了一种新颖面板模式AIFF MVA类型的液晶显示器,该类型的液晶显示器由于其特殊的工作原理避免了制作这些凸起和隙缝,并且在对比度、视角及亮度上与传统模式的MVA液晶显示器相比甚至略有提高。在对这类液晶显示器的研究中,发现其像素布局对液晶显示器的光学织构与电光特性会产生影响。像素布局包括像素的尺寸与像素间的间隔尺寸两个方面。为了研究它的像素布局是如何影响液晶显示器的这些特性的,需要制作这种类型的液晶盒。本文在对电极基板光刻工艺和液晶盒制盒工艺进行详细研究后,设计并制作了一系列的液晶盒,这些液晶盒分别在像素尺寸与间隔尺寸上产生一系列的变化。通过测试液晶盒的光学织构与电光特性研究其像素布局对液晶盒的特性的影响并得出结论。在实验讨论的基础上,计算机模拟技术也被引入进行相关的模拟计算。论文选用比较简单并且常用的差分迭代法进行液晶指向矢的模拟计算,使用Jones矩阵的方法计算液晶盒的电光特性。所得结果与实验数据相符,进一步也对AIFF MVA类型的液晶盒中像素布局对其特性产生的影响做出了解释。综上所述,本文研究了一种新方式下的液晶盒内部的像素布局对其特性的影响。所涉及的电极光刻工艺、液晶盒制盒工艺、液晶盒的驱动、液晶器件的电光特性的评价及计算机模拟等方面的内容,有利于人们对AIFF MVA模式下液晶显示器的理解与认识,并对液晶面板设计人员具有一定的参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 液晶技术的起源与发展
• 1.2 我国液晶显示器件的发展
• 1.3 几种常见液晶显示器的工作原理
• 1.3.1 TN液晶显示器显示原理
• 1.3.2 IPS液晶显示器显示原理
• 1.3.3 MVA液晶显示工作原理
• 1.4 AIFF MVA液晶显示器工作原理与特性
• 1.5 研究目的与研究内容
• 1.6 本章小结
• 第二章 AIFF MVA液晶盒基板的制作与表征
• 2.1 光刻技术简介
• 2.2 光刻操作具体步骤
• 2.2.1 掩模版设计
• 2.2.2 玻璃基板的清洗
• 2.2.3 旋涂光刻胶
• 2.2.4 光刻胶前烘
• 2.2.5 曝光
• 2.2.6 显影
• 2.2.7 光刻胶后烘
• 2.2.8 刻蚀
• 2.2.9 光刻胶剥离
• 2.3 结果的表征与分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 AIFF MVA液晶盒的制作
• 3.1 制作液晶盒工艺简介
• 3.2 制作液晶盒操作具体步骤
• 3.2.1 切割基板
• 3.2.2 清洗玻璃
• 3.2.3 聚酰亚胺的配制与涂布
• 3.2.4 聚酰亚胺的前烘与后烘
• 3.2.5 间隔物的配制与涂布
• 3.2.6 灌制液晶与封盒
• 3.3 液晶盒厚的测试
• 3.4 本章小结
• 第四章 AIFF MVA液晶盒的观测与测试
• 4.1 施加电压介绍
• 4.2 施加电压的获得
• 4.3 液晶盒光学织构的观测
• 4.4 液晶盒电光特性的测量
• 4.4.1 透过率
• 4.4.2 响应时间
• 4.5 本章小结
• 第五章 计算机模拟计算
• 5.1 VA-LCD指向矢分布的模拟计算方法与结果
• 5.2 VA-LCD电光特性的模拟计算方法与结果
• 5.3 本章小节
• 第六章 全文总结
• 参考文献
• 致谢
• 发表情况
• 附录:MATLAB模拟程序