液晶配向膜测试方法 第3部分：光电性能 征求意见稿

1液晶配向膜测试方法第3部分光电性能本文件规定了液晶配向膜光电性能的技术要求、试验方法、检验规则。本文件适用于显示用液晶配向膜。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T18910.61-2021液晶显示器件第6-1部分：液晶显示器件测试方法光电参数3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1预倾角（Pretiltangle）液晶配向膜，经摩擦配向或光配向后，由于各向异性使得液晶分子与基板表面会维持一个固定夹角。3.2扭曲角（TwistAngle）LCD盒内液晶分子沿特定轴的方向旋转至另一个方向的旋转角度。3.3电压保持率（VoltageHoldingRatio）即为电压保持率（VoltageHoldingRatio），为LCD保持电压与LCD写入电压的比值，分为电压比和面积比两种方式。3.4离子密度（IonDensity）LCD内可以移动离子等价的电荷量。4试验方法2FORMTEXTGB/T丄FORMTEXTXXX4.1预倾角测试本测试需要采用液晶取向剂制备液晶测试盒。4.1.1测试机理本测试需要将液晶测试盒放置于一个特殊的光学监测装置，测试示意图如图1所示。液晶测试盒放置于两片光学偏振板中间，两片光学偏振板通过马达驱动旋转。当入射光通过旋转的光学偏振板和液晶测试盒后，由于液晶的双折射效应，光学探头将监测到最终的出射光信号。通过光学计算公式模拟计算获取预倾角的数值。光学探头光学探头光学偏振板液晶测试盒光学偏振板入射光源图1预倾角测试光学监测示意图4.1.2液晶测试盒制备液晶测试盒制备：a)基板：镀有氧化铟锡透明导电膜的硼硅玻璃或钠钙玻璃；b)在基板导电膜面涂布所需测试的液晶配向膜，并固化；c)配向条件：根据需求，选择摩擦配向或光配向；d)盒厚：根据需求选择盒厚1~100μm之间；e)灌注液晶类型：相对应显示模式的液晶。4.1.3测试仪器：液晶盒光学测试系统4.1.4测试环境：暗室，25℃±2℃、50%±5%RH4.1.5测试设定测试设定如下：a)显示模式设定：根据液晶测试盒的实际显示模式设定相应的测试模式，如TN、VA或IPS模式；b)液晶折射率各向异性参数设定：录入液晶的寻常光折射率no和非寻常光折射率ne；c)设定量测范围：录入液晶测试盒的扭曲角、预倾角、光学延迟量的量测范围。4.1.6测试方法将液晶测试盒放置于仪器的测试平台上，液晶测试盒在平台上的摆放，要遵循液晶盒配向角度的方向要与平台上X轴的方向一致。关闭暗室，进行测试。计算机通过连接测试仪器，由计算机软件分析后读取预倾角数值并记录。3FORMTEXTGB/T丄FORMTEXTXXX4.2扭曲角本测试需要采用液晶配向膜制备液晶测试盒，仅适用于TN、IPS显示模式的测试。4.2.1测试原理测试原理参考4.1.1条码的内容。扭曲角测试与预倾角测试采用同一套测试系统，本同时计算输出数值结果。4.2.2液晶测试盒制备液晶测试盒制备如下：a)基板：镀有氧化铟锡透明导电膜的硼硅玻璃或钠钙玻璃；b)在基板导电膜面涂布所需测试的液晶配向膜，并固化；c)配向条件：根据需求，选择摩擦配向或光配向；d)盒厚：根据需求选择盒厚1~100μm之间；e)灌注液晶类型：相对应显示模式的液晶；4.2.3测试仪器：液晶盒光学测试系统4.2.4测试环境：暗室，25±2℃、50±5%RH4.2.5测试设定测试设定如下：a)显示模式设定：根据液晶测试盒的实际显示模式设定相应的测试模式，如TN、IPS模式；b)液晶折射率各向异性参数设定：录入液晶的寻常光折射率no和非寻常光折射率ne；c)设定量测范围：录入液晶测试盒的扭曲角、预倾角、光学延迟量的量测范围。4.2.6测试方法将液晶测试盒放置于仪器的测试平台上，液晶测试盒在平台上的摆放，要遵循液晶盒配向角度的方向要与平台上X轴的方向一致。关闭暗室，进行测试。计算机通过连接测试仪器，由计算机软件分析后读取预倾角数值并记录。4.3电压保持率4.3.1测试原理液晶电性测试系统对液晶测试盒施加电压，施加电压后断开并监测液晶测试盒电极两端的电压变化，如图2为测试加电示意图，如图3为电压保持率计算曲线，根据公式（2）计算液晶测试盒的电压保持率。4FORMTEXTGB/T丄FORMTEXTXXXV1电压电压保持时间加压时间保持时间保持时间加压时间保持时间电压保持率加压示意图V1电压电压V2图3电压保持率计算示意图VHRarea=×100%…………………式中：V1为施加于液晶测试盒的电压，单位为伏特（V）；V2为经过保持时间后液晶测试盒的残留电压，单位为伏特（V）；SV1为假定的施加于液晶测试盒的电压V1在经过保持时间后100%保持时的积分面积，如图3虚框部分；5SV2为施加于液晶测试盒的电压V1在经过保持时间后电压下降曲线的积分面积，如图3阴影部分。4.3.2液晶测试盒制备液晶测试盒制备如下：a)基板：镀有氧化铟锡透明导电膜的硼硅玻璃；b)在基板导电膜面涂布所需测试的液晶配向膜，并固化；c)配向条件：根据需求，选择摩擦配向或光配向；d)盒厚：根据需求选择盒厚1~100μm之间，一般采用4μm；e)灌注液晶类型：相对应显示模式的液晶。4.3.3测试条件测试条件如下：a)测量设备：液晶电性测试系统b)测试电压：5V/3V/1Vc)测试波形：方波（square）d)加压时间：60μse)保持时间：一般设定为1.667s，根据实际需求，可以设定为0.1667、16.67s；f)测量温度：60℃,烘箱要求控温精度0.1℃以内。4.3.4测试方法按照以下步骤顺序进行测试：a)测试前先要将待测液晶测试盒的两极通过导线连接至设备测试电极，置于电磁屏蔽盒内，并连同电磁屏蔽盒一起置于高温烘箱内加热；b)测试设备开机，并设定测试电压、加压时间、保持电压数值；c)启动烘箱60℃加热30min后开始测试，测试完毕读取电压保持率VHRarea数值。4.4离子浓度4.4.1测试原理通过将对液晶测试盒的电极施加三角波形的电压，并在此施加周期内监测液晶测试盒的电流随电压的变化。当施加电压随三角波形变化时，杂质离子在液晶测试盒内移动，形成电流，该电流会在电流与电压的关系曲线中形成一个波峰，如图4所示。此波峰的积分面积即为液晶测试盒的离子浓度。6FORMTEXTGB/T丄FORMTEXTXXX电流（A）电压（V）图4离子浓度测试曲线图4.4.2液晶测试盒制备参考4.3.2中的液晶测试盒制作条件。4.4.3测试条件测试条件如下：a)测量设备：液晶电性测试系统；b)测试电压：5V/2.5V；c)测试波形：三角波（triangle）；d)测试频率（Frequency）：0.01Hz；e)测量温度：60℃,烘箱要求控温精度0.1℃以内。4.4.4测试方法按照以下步骤顺序进行测试：a)测试前先要将待测液晶测试盒的两极通过导线连接至设备测试电极，置于电磁屏蔽盒内，并连同电磁屏蔽盒一起置于高温烘箱内加热；b)在设备设置界面内设定测试电压、频率；c)启动烘箱60℃加热30min后开始测试；d)测试完毕后，如图4中离子浓度测试曲线，采用切线法获取阴影区域，并对阴影区域面积进行积分，即得到离子浓度的数值。5检验规则5.1检验分类按照检验的目的分为开发检验、出厂检验。5.2组批每一个生产主体设备的每一个连续工艺处理过程所得到的产品为一组批。7FORMTEXTGB/T丄FORMTEXTXXX5.3抽样原则抽样原则如下：a)从每一组批中平行取样两份，每份250g,其中一份用于检测，另一份用于留样；b)用抽样的样品代表该组批的检验。5.4开发检验在产品的每一组批均应进行生产完成时，均应进行一次检验。5.5