分析lcd共享介绍

1、液晶材料简介叶 舟2011-4-19液晶简介液晶的性质LCD显示模式（TN，STN，IPS和VA）LCD结构LCD用材料 内容 独特的材料-液晶 液晶简介固态 液态 气态即晶态,分子排列有序，无流动性加热加热分子排列无序，具有流动性；分子排列无序，具有流动性，密度小。 物质的三态温度升高固态液晶态液态气态液晶态的特点：晶体的排列有序性，液体的流动性某些物质呈现液晶态，它是存在于固态和液态之间的一种相态。 物质的第四态-液晶态普通分子液晶分子 液晶分子的形状长轴短轴对于棒状分子，只有当分子的长宽比大于4左右的物质才有可能呈现液晶态 长轴/短轴 4 液晶分子特征液晶温度范围：23-35C； 首例稳

2、定的室温液晶；长：2纳米，宽：0.4纳米。（注：1纳米 = 10-9米） 氰基 联苯 烷基 液晶分子的例子-5CB 固态（晶态） 液晶态 液态 加热加热位置有序取向有序 位置无序取向有序 位置无序取向无序 液晶分子排列基础向列型胆甾型近晶型晶态根据有序性的不同，液晶材料可以显示不同的液晶态。 液晶态的分类通常状态下，光在液晶内部会发生强烈的散射，散射强度比一般液体要高达100万倍。因此，液晶是混浊而不透明的。经过取向处理，液晶将变得透明。 液晶的外观向列态 液晶照片按液晶分子的大小：小分子液晶：目前已工业化的液晶显示器都是用小分子液晶。高分子液晶：可用于高强度材料，光学记录，存储。 液晶的分类

3、化学和光学稳定性宽的液晶温度范围低粘度合适的光学和电学性能 用于显示器的液晶材料的共性要求液晶的性质 液体的流动性；，可变形，易加工易被外界界面取向； 取向膜光学特性：改变光的状态电学特性；在外电场中改变取向状态 液晶的独特性质可以通过取向处理使液晶的取向一致可以通过不同的取向处理使液晶具有不同的取向。平行排列垂直排列玻璃基板取向膜 取向处理和取向膜正视图俯视图玻璃基板配向膜上下基板的摩擦处理方向互相垂直，因此，上下基板附近的液晶分子指向互相垂直，而中间则连续扭曲过渡。 取向处理-扭曲向列模式-Twisted Nematic液晶的光学特性 传播方向xyz 电场 磁场光是一种电磁波，由相互垂直的

4、电场和磁场构成。光波的电场振动方向和传播方向垂直；不同的光电场状态被称为光的不同偏振态。 光-电磁波 自然光的电场方向在垂直于传播方向的平面内随机分布 线偏振光的电场方向在仅在某一固定方向 自然光通过偏振片得到。自然光 线偏振光电场方向电场方向 自然光（非偏振光）和线偏振光偏振片：将自然光变为线偏振光的光学元件。只允许 特定方向上的光电场通过。此方向称为 偏振片的透振方向。偏振片现在常用的偏振片为掺有碘的聚乙烯醇薄膜透光量通常为自然光强的一半I1I2I2 = 1/2I1 偏振片 偏振片照片两枚偏振片的透振方向平行时，光可通过系统两枚偏振片的透振方向垂直时，系统不透光系统的透光量与两枚偏振片的透

5、振方向的夹角有关。平行垂直透光不透光 双偏振片系统偏振方向玻璃基板 当偏振方向平行于上玻璃基板处的液晶分子的取向的线偏振光进入TN结构时，其偏振方向随液晶分子而扭曲，随液晶分子连续变化，和指向矢保持一致。即偏振方向被扭转90。 扭曲向列（TN）液晶的光学性质偏振方向不透光透光 扭曲向列模式和正交的偏振片液晶分子在电场中平行于电场的方向排列。去掉电场，液晶分子又回到原来的排列方向 液晶的电学性质亮态暗态分子排列发生转变前，系统具有旋光功能，系统透光分子排列发生转变后，不再具有旋光功能，系统不透光 TN和正交的偏振系统通过对基板内面的取向处理，在边界条件上采取措施，以使指向矢的排列发生不同的变形，

6、这些不同结构叫显示模式。 液晶显示模式扭曲向列模式: Twisted Nematic (TN)超扭曲向列模式：Super Twisted Nematic (STN)面内开关模式: In-Plane Switch (IPS)垂直排列模式: Vertical Alignemnt (VA)光学自补偿弯曲模式：Optically Compensated Bend (OCB) 常见显示模式-TNTN（900）STN（1800）STN（2700） 常见显示模式-STN 起始排列为平行排列同一基板上具有双电极结构电极电极+- 常见显示模式-IPSTNIPS起始排列不同电极配置不同 IPS与TN的比较 电场方向 IPS模式在电场中玻璃液晶偏振片透明电极配向膜彩膜玻璃偏振片配向膜 液晶显示器的基本结构液晶材料 配向膜偏振片 （导电）玻璃背光源 彩膜 液晶显示器用材料温度升高固态液晶态液态T1T2物质的第四态液晶态液晶态的特点：晶体的排列有序性，液体的流动性某些物质呈现液晶态，它是存在于固态和液态之间的一种相态。 总结亮态暗态液晶显示器的显