【摘 要】
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蓝相液晶因其快速响应的特点一直被期望应用于彩色场序显示而成为下一代的显示革命。然而,由于蓝相的温度范围窄(1～2℃)一直未被应用于液晶显示器的制作。早期的研究都只局限
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蓝相液晶因其快速响应的特点一直被期望应用于彩色场序显示而成为下一代的显示革命。然而,由于蓝相的温度范围窄(1～2℃)一直未被应用于液晶显示器的制作。早期的研究都只局限在理论上,更一度停滞不前。2002年九州大学的菊池教授利用聚合物稳定晶格的方式,极大地扩大了蓝相液晶存在的温度范围,使其作为显示器件应用成为可能。人们又开始在聚合物稳定蓝相液晶显示器件上投入大量的研究。本文首先对蓝相液晶显示的理论做了分析与总结。分析了克尔效应的扩展,克尔常数的波长、温度及驱动频率依赖性及聚合物稳定蓝相液晶材料研究进展等最新的理论研究成果。在蓝相液晶显示器件驱动理论研究的基础上,本文分析了常见的聚合物稳定蓝相液晶显示器件的电极结构设计及其优缺点,并提出了双面凸起(DSP:Double Side Protrusion)电极结构与增强型双面凸起(E-DSP:Enhancement Double Side Protrusion)电极结构的聚合物稳定蓝相液晶显示器件。DSP与E-DSP电极结构的聚合物稳定蓝相液晶显示器件在相同的驱动条件下要比相同设计参数的IPS电极结构的聚合物稳定蓝相液晶显示器件的光透过率分别提高20.9%与36%。在理论研究及器件结构分析之后,本文使用IPS电极架构的聚合物稳定蓝相液晶显示器件研究了器件的制备工艺及结构对器件光电特性的影响。研究结果表明,合适的UV聚合温度有利于提升聚合物稳定蓝相液晶器件的对比度;增加蓝相液晶内的手性剂含量,有利于改善蓝相液晶的布拉格散射,但会使聚合物稳定蓝相液晶显示器件的驱动电压升高,并且使蓝相态存在的温度范围变窄;降低驱动电场的密度及提高驱动频率,都有助于改善器件的磁滞效应。
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