第六讲 液晶显示器的主要材料
液晶主要成分
液晶主要成分液晶主要成分是一种特殊的有机化合物，它在现代科技领域中扮演着至关重要的角色。
液晶是一种介于液体和固体之间的物质状态，具有独特的分子结构和性质，使其在液晶显示器、液晶电视等电子产品中得以广泛应用。
液晶的主要成分包括有机分子和液晶介质两部分。
有机分子是构成液晶材料的基本单元，其分子结构决定了液晶的性质和特性。
有机分子通常由苯环、酯基、氨基等基团组成，这些基团之间的排列和相互作用形成了液晶分子的有序结构。
液晶介质则是一种无色透明的有机溶剂，用于溶解有机分子并形成液晶体系。
液晶的分子结构可以分为两种基本类型：立方型和柱型。
立方型液晶分子呈立方结构，具有较高的对称性和稳定性，适用于制备高性能的液晶显示器。
柱型液晶分子则呈柱状结构，分子之间的排列更易受外界环境和电场影响，适用于制备具有可变光学性质的液晶材料。
除了有机分子和液晶介质，液晶的主要成分还包括各种添加剂和辅助材料。
添加剂可以改善液晶的热稳定性、机械性能和光学性能，提高液晶显示器的显示效果和使用寿命。
辅助材料则用于调节液晶的流动性、黏度和导电性，确保液晶在制备过程中的稳定性和可控性。
液晶的主要成分对其性能和应用具有重要影响。
优质的液晶材料应具有高透明度、快速响应、优异的对比度和色彩饱和度，以及稳定的光学性能和长久的使用寿命。
通过调节液晶的分子结构、添加剂比例和工艺参数，可以实现不同类型液晶的定制化设计，满足各种应用需求。
在液晶显示技术的发展中，液晶的主要成分不断得到改进和优化，推动了液晶显示器的性能和功能的不断提升。
未来，随着科技的不断进步和创新，液晶技术将继续发展，为人类带来更加清晰、丰富和真实的视觉体验。
总的来说，液晶的主要成分是一种复杂而精密的有机化合物体系，其性质和特性受到分子结构、液晶介质、添加剂和辅助材料等多种因素的影响。
通过深入研究液晶的主要成分和特性，可以为液晶显示技术的创新和应用提供重要的科学依据和技术支持。
液晶作为一种重要的功能材料，将继续在电子、光电和信息技术领域发挥重要作用，推动科技进步和社会发展。
液晶显示材料
液晶显示材料液晶显示技术是一种利用液晶材料来实现图像显示的技术。
液晶显示器广泛应用于电视、计算机显示器、智能手机和平板电脑等产品中。
液晶显示材料是液晶显示技术的核心，其性能直接影响到显示器的清晰度、色彩还原度和响应速度等方面。
在液晶显示材料的发展过程中，经历了多种类型的材料，包括液晶分子、液晶聚合物和无机液晶材料等。
液晶分子是液晶显示材料的最早应用形式之一。
它是一种具有特殊结构的有机分子，可以在电场的作用下改变其排列状态，从而实现光的透过或阻挡。
液晶分子材料具有响应速度快、刷新频率高和功耗低的优点，但其制备工艺复杂、成本较高，且易受温度影响，限制了其在大尺寸显示器上的应用。
液晶聚合物是近年来液晶显示材料的新兴发展方向。
它是将液晶分子与聚合物材料结合，形成一种新型的液晶材料。
液晶聚合物材料具有响应速度快、可制备大面积、柔性化等优点，可以应用于柔性显示器、透明显示器等领域。
然而，液晶聚合物材料的制备工艺尚不够成熟，其性能稳定性和可靠性有待提高。
无机液晶材料是液晶显示材料的又一重要形式。
它是利用无机晶体材料制备的液晶显示材料，具有优异的光学性能和稳定性。
无机液晶材料可以实现高分辨率、高对比度和宽视角等特点，适用于高端显示器和专业显示领域。
然而，无机液晶材料的制备成本较高，限制了其在大规模应用中的竞争力。
综合而言，液晶显示材料的发展方向将是向高分辨率、高对比度、高刷新率和柔性化方向发展。
未来，液晶显示材料将更加注重环保、节能和可持续发展，同时不断提高其制备工艺和成本效益。
液晶显示材料的不断创新和发展，将推动液晶显示技术在各个领域的广泛应用，为人们带来更加清晰、生动的视觉体验。
液晶显示器LCD结构、制造工艺及三大原物料简介
图4-2
向列型液晶的温度范围是指熔点至清亮点之间的温度区间﹐这个温度区间决定了液晶显示器的工作温度。一般液晶相的温度范围为-20℃~ 60℃。
清亮点即为液晶在固态加热到固液态（LC中间相）后﹐再由固液态加热至液态之温度区间。
当透明导电图形电极间施加一定电压时﹐液晶分子在电场作用下排列方向会发生变化﹐分子的长轴方向转向外电场﹐即与玻璃表面垂直。如图3-1右半部分所示﹐这些液晶分子不能使入射的偏振光旋转﹐因此无法透过检振片﹐光被吸收形成暗视场。由于亮暗视场的存在﹐就可把导电图显示出来。
图3-2
TN型液晶盒内LC分子形成一种扭曲结构（如图3-2）。当入射光照射LCD时﹐则其偏振面将顺着LC分子扭曲方向旋转。LC分子的90度扭曲导致了90度的旋光﹐当块玻璃上的电极施加一定大小的电压后﹐LC分子就会转变为垂直于上下玻璃片排列﹐扭曲结构消失﹐导致旋光作用消失。这种电光效应就称为扭曲电场效应。
三、LCD三大原物料简介
在LCD的生产中﹐要用到液晶﹑偏光片﹑导电玻璃三大类主要原材料﹐下面分别简单介绍这些原物料的基本知识。
1.液晶
液晶分子结构一般呈长棒型﹐其长度为几十埃﹐宽度为几个埃。外界的微弱电场﹐磁场和极弱的热扰动对这样的分子影响十分灵敏﹐可使其排列方向改变。利用液晶的这种特性﹐可以很容易地改变它的光学性质﹐这就是液晶被作为显示材料使用的主要原因。
（a）（b）（c）
图4-3光经过偏光片后状态的变化
液晶显示器所用的偏光片﹐是用衬底为有机高分子塑料薄膜掺某些染料经特殊处理而成的。
3.导电玻璃（ITO GLASS）
导电玻璃即为在普通玻璃的一个表面镀有透明导电膜的玻璃﹐LCD之所以显示特定的图形﹐就是利用导电玻璃上的透明导电膜﹐经过蚀刻制成特定形状的电极﹐上下两片导电玻璃制成液晶盒后﹐在这些是电极上加上适当电压信号﹐使液晶的特性改变﹐就可显示出与电极形状相对应的图形。
LCD材料特性
液晶显示器用材料特性简介第一篇ITO导电玻璃简介ITO导电玻璃是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上，利用磁控溅射的方法镀上一层氧化铟锡（俗称ITO）膜加工制作成的。
液晶显示器专用ITO导电玻璃，还会在镀ITO层之前，镀上一层二氧化硅阻挡层，以阻止基片玻璃上的钠离子向盒内液晶里扩散。
高档液晶显示器专用ITO玻璃在溅镀ITO层之前基片玻璃还要进行抛光处理，以得到更均匀的显示控制。
液晶显示器专用ITO玻璃基板一般属超浮法玻璃，所有的镀膜面为玻璃的浮法锡面。
因此，最终的液晶显示器都会沿浮法方向，规律的出现波纹不平整情况。
在溅镀ITO层时，不同的靶材与玻璃间，在不同的温度和运动方式下，所得到的ITO层会有不同的特性。
一些厂家的玻璃ITO层常常表面光洁度要低一些，更容易出现“麻点”现象；有些厂家的玻璃ITO层会出现高蚀间隔带，ITO层在蚀刻时，更容易出现直线放射型的缺划或电阻偏高带；另一些厂家的玻璃ITO层则会出现微晶沟缝。
ITO导电层的特性：ITO膜层的主要成份是氧化铟锡。
在厚度只有几千埃的情况下，氧化铟透过率高，氧化锡导电能力强，液晶显示器所用的ITO玻璃正是一种具有高透过率的导电玻璃。
由于ITO具有很强的吸水性，所以会吸收空气中的水份和二氧化碳并产生化学反应而变质，俗称“霉变”，因此在存放时要防潮。
ITO层在活性正价离子溶液中易产生离子置换反应，形成其它导电和透过率不佳的反应物质，所以在加工过程中，尽量避免长时间放在活性正价离子溶液中。
ITO层由很多细小的晶粒组成，晶粒在加温过程中会裂变变小，从而增加更多晶界，电子突破晶界时会损耗一定的能量，所以ITO导电玻璃的ITO层在600度以下会随着温度的升高，电阻也增大。
ITO导电玻璃的分类：ITO导电玻璃按电阻分，分为高电阻玻璃（电阻在150~500欧姆）、普通玻璃（电阻在60~150欧姆）、低电阻玻璃（电阻小于60欧姆）。
高电阻玻璃一般用于静电防护、触控屏幕制作用；普通玻璃一般用于TN类液晶显示器和电子抗干扰；低电阻玻璃一般用于STN液晶显示器和透明线路板。
液晶成分元素
液晶成分元素
液晶成分元素
液晶显示器（Liquid Crystal Display， LCD）是一种广泛应用的显示器，它利用特殊的液晶材料进行工作，而液晶材料又由几种元素构成。
下面介绍几种常见的液晶成分元素：
1. 氟：氟是液晶的主要成份，因为它可以调节液晶的光学性能，其中添加的氟浓度对于液晶的性能有重要作用，所以与其他元素相比，氟的重要性更加凸显。
2. 砷：液晶中添加砷可以促进光电子转换及其他光学效应，弥
补因氟离子有限而引起的不足，同时也可以改善液晶的加热性能。
3. 锶：添加锶可以改善液晶的发光性能，减弱黑白液晶间的差异，使得无论是在弱光或是强光下，显示器都能维持良好的可视性。
4. 钠：钠主要用作晶体析出剂，也就是说，添加有限的钠可以
对液晶结晶度产生影响，从而改善显示器的视觉效果，增强清晰度。
5. 锗：锗是一种半导体，因其具有很强的电子转移性能，可以
对液晶材料的特性产生影响，增强发光性能。
以上就是常用的几种液晶成分元素，液晶的成分影响着液晶显示器的性能，不同的液晶成分可以提高显示器的可视性、色彩度、清晰度和亮度，以满足液晶显示器的各种需求。
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液晶的材料
液晶的材料
液晶是一种特殊的物质状态，具有既有固态晶体的规则排列，又具有液态分子的流动性质。
液晶的材料主要由有机分子和无机分子组成，材料种类繁多，常见的有三维液晶、二维液晶和层状液晶等。
三维液晶是指分子排列呈等方向性，没有规则的排列结构。
它通常由有机化合物构成，具有较高的透明度和较低的粘度。
三维液晶常用于制造电视机和计算机显示屏等大型平面显示器件。
二维液晶是指分子排列呈二维结构，分子在水平方向有序排列，垂直方向没有规则结构。
常见的二维液晶材料有磷酸铷和磷酸锂等。
这类液晶材料通常具有较低的粘度和较快的响应速度，适用于制造智能手机、平板电脑等移动设备的显示器。
层状液晶是指分子呈层状排列，每一层的分子都在平面上有序排列，层与层之间没有规则的排列结构。
层状液晶常用的材料有蒙脱石和其他层状矿物等。
层状液晶材料具有较高的透明度和较好的光泽度，适用于制造高分辨率的电子书显示器和平面打印机等。
液晶材料的选择主要基于它们的光学性质、电学性质和物理性质等方面的考虑。
光学性质包括透射率、消光率、对偏振光的旋光等；电学性质包括导电性、带电传输性、电滞回线性等；物理性质包括粘度、分子自旋等。
通过选择不同的液晶材料和调整它们之间的相互作用，可以制造出具有不同性能的液晶显示器件。
液晶显示技术的发展不仅推动了电子显示器件的进步，也广泛应用于生物医学、光电通信和光电存储等领域。
在未来，随着研究不断深入和材料技术的不断创新，液晶材料将会在更多领域发挥重要作用。
液晶显示材料
液晶显示材料
液晶显示材料是一种用于制造液晶显示器的重要材料。
液晶显示器是现代科技中最常见的显示设备之一，广泛应用于各种电子产品中，如电视、计算机显示器、手机等。
目前主流的液晶显示材料主要有n型液晶和p型液晶两种。
n型液晶是一种双偏振剪切型液晶，其分子结构中含有大量束
缚电子。
在电场作用下，束缚电子会形成长序有序排列的结构，从而改变液晶分子的排列方式，实现光的透射与反射。
n型液
晶通常具有快速响应速度和高透光率的特点，适用于动态显示。
p型液晶是一种非常稳定的液晶材料，其分子结构中含有大量
自由电子。
在电场作用下，自由电子会形成长序有序排列的结构，实现光的透射与反射。
p型液晶通常具有较低的响应速度
和较高的透光率，适用于静态显示。
除了n型液晶和p型液晶，还有其他一些液晶显示材料常用于制造液晶显示器。
例如，手电筒液晶材料常用于制造手机和手持设备的显示屏。
它具有较高的亮度和对比度，并且能够实现高速响应和低功耗。
另外，电子书液晶材料常用于制造电子书和电子阅读器的显示屏。
它能够实现高亮度、高对比度和高分辨率的显示效果，适合长时间阅读。
总的来说，液晶显示材料是液晶显示器的核心组成部分，直接影响液晶显示器的显示效果和性能。
随着科技的不断进步，液晶显示材料的研发也在不断创新和改进，以提高显示器的色彩
表现、对比度、亮度和视角等方面的性能。
同时，科学家们也在不断探索新的液晶显示材料，如有机光电材料、纳米液晶材料等，以期望未来的液晶显示器能够实现更高的分辨率、更广的色域和更低的功耗。
液晶屏厂家：液晶屏核心组成材料-显示屏玻璃
液晶屏厂家：液晶屏核心组成材料-显示屏玻璃随着手机、平板电脑、电视等电子产品的日益普及，液晶屏成为了电子显示器件的重要组成部分。
而液晶屏的核心组成材料之一，便是显示屏玻璃。
本文将为您介绍液晶屏厂家使用的显示屏玻璃材料。
首先，显示屏玻璃的种类有很多，但是最为应用广泛的还是传统的钠钙玻璃（Soda-lime glass），它的成本低、易加工、优良的物理特性和稳健的化学惰性都使得它成为市场应用最广的显示屏玻璃。
而在使用这种材料的同时，厂家也会在表面上施加一些处理，如化学强化、插入双玻璃等处理。
化学强化是一种通过化学方法增强玻璃强度的方法。
常见的化学强化方法是在白玻璃表面先涂上一层镁盐或钾盐，然后在高温和高压的条件下，将这些盐转化为具有更高膨胀系数的离子，从而实现强化玻璃强度的目的。
而插入双玻璃则是将玻璃分成两层，其中内部的一层会更柔韧，在玻璃外层被破裂以后，内层能够起到保护作用，保持屏幕的完整。
此外，在显示屏玻璃材料方面，厂家也会采用一些新兴的材料。
例如，聚酰亚胺薄膜（Polyimide Film）是一种非常适合柔性显示屏应用的新材料。
它具有高温、高强度、抗凸起等特点，非常适合应用在技术比较先进、针对特定应用场合的柔性电子显示器件中。
另外，玻璃陶瓷材料也越来越多地应用于电子显示器件中。
玻璃陶瓷具有稳定的物理和化学特性，同时也具有良好的硬度和耐磨性能，因此非常适合透明显示器件、移动电子设备以及大型平板电视等产品使用。
总之，液晶屏厂家在选择显示屏玻璃材料时，需要考虑多种因素，包括成本、加工难度、物理和化学特性等。
而在材料的选择上，显示屏玻璃材料的种类也在不断丰富，厂家们也在不断地尝试新材料、新工艺，打造更加优良的液晶屏产品，以满足日益增长的市场需求。
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注：光学密度越大，对光的吸收越强。
液晶显示器件的主要原材料
背光源 做为液晶显示器，因为液晶本身并不发光，就须外部施加照射光，这种外部的照 射光源，为背光源。 种类有： 冷阴极管（萤光）灯； 发光二级管（LED）； 电致发光的（EL）。 冷阴极管做外部光源的背光源有：直下方式 侧灯方式 面状光源方式
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液晶显示器件的主要原材料
彩膜 使有源矩阵LCD（TFT）屏幕显示彩色图像的功能，它决定LCD屏的彩色特性。 它安排在TFT基板的对面，在基板上设着色图形（红、绿、蓝），间隙处设置遮光的 黑矩阵，在上面加上保护层。 彩膜上的保护膜的作用： 作为着色层的保护树脂膜； 对ITO膜、取向膜的不平滑处理； 防止溶剂、洗剂的污染。 黑矩阵 参数种类 光学密度 膜厚 反射率 单层Cr 单层Cr 4.0 0.17µ 0.17µm 50~60% Cr/CrO的多层构造 Cr/CrO的多层构造 4.0 0.23µ 0.23µm 4% 树脂（新型） 4.0 1.2µm 1.2µ 2%
Байду номын сангаас
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玻璃基板
无源矩阵LCD用玻璃基板： 在无源矩阵中，制造工艺的温度方面要求不如有源矩阵LCD苛刻，故从成本角 度考虑，使用窗玻璃等用的碱玻璃，但多半加上阻挡层SiO膜，也有用无保护膜的 低碱玻璃。这种碱玻璃的断面呈青绿色，故也称作青板玻璃。 有源矩阵LCD用玻璃基板： 在有源矩阵LCD中，制造工艺的处理温度较高，并且在薄膜晶体管中，由于钠 离子等的渗透引起性能下降，因此使用不含离子源的耐热性高的无碱玻璃。考虑到 TFT的稳定性和溅射栅极后的耐药性，及由于玻璃基板的热收缩而画面内部的栅电 容分布不均匀会引起闪烁和烧蚀等显示不良，另外也会引起TFT基板和CF基板的对 位偏移，因此对有源矩阵的热收缩率要求严格。 玻璃基板的特性：①低比重性；②耐药性；③尺寸的热稳定性；④平坦度⑤表 面缺陷及内部缺陷特性。 TFT LCD的1期线使用的基板尺寸是300×400mm；2期线使用的基板尺寸是 360×465mm；3期线使用的基板尺寸是550×650mm。
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液晶显示器件的主要原材料
液晶材料 液晶：向固体那样有规则排列的流体，白色流动性液体。 氟系超级氟化液晶材料比一般液晶材料，具有工作温度范围宽、粘度低、响应 速度快、化学稳定好等特征。 液晶的种类：热致液晶 向列相：长轴方向引力强，没有层的构造 近晶相：短轴方向引力强，有层的构造 溶致液晶
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液晶显示器件的主要原材料
液晶显示器件的间材: 液晶显示器件的间材 最终产品中不存在的原材料，为间材。 主要有：刻蚀液、显影液、去胶液、光刻胶、洗剂、气体、陪片、带电防止剂；PI 稀释剂、摩擦布、异丙醇、乙醇、丙酮、清洗剂、酸、碱等。
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玻璃基板
LCD屏是高阻器件，如有离子性污染，很容易产生TFT LCD等的性能的下降。不同 种类的LCD使用不同种类的玻璃。玻璃的种类有：碱玻璃、低碱玻璃、无碱玻璃。 碱玻璃 化学成分（碱含量） 软化点（℃） 热膨胀率（×10-7/k） 生产方法 用途 13.5 510 2.49 浮法 无源矩阵（主 要是STN） 低碱玻璃 7.0 535 2.36 浮法、拉伸法 无源矩阵（主要 是STN） 无碱玻璃 0 593~667 2.49~2.78 熔融法、对辊压延法、 拉伸法、浮法 有源矩阵（主要是 TFT）
第六讲 液晶显示器的主要材料
苏格拉底 2006年 29日 2006年8月29日
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液晶显示器件的主要原材料
液晶显示器件的直材: 液晶显示器件的直材 液晶显示器件生产出来后，产品中所保留的材料为原材料，也叫直材。 主要包括：玻璃基板、靶材；彩膜、液晶、偏光片、PI液、边框胶、导电胶、封口胶、 隔垫物等。液晶显示器件的结构不同，所采用的原材料不同。几大主要原材料：液晶、 玻璃基板、彩膜、偏光片。
透明导电电极 是在普通玻璃的一个表面镀有透明导电膜的玻璃。无源矩阵之所以能显示特定的 图形，就是利用导电玻璃上的透明导电膜，经过刻蚀制成特定形状的电极。上下两片 导电玻璃制成液晶盒后，在这些电极上加适当电压信号，使液晶的特性改变，就可以 显示出与电极形状相对应的图形。透明导电薄膜要求到导电性好，而且要有高的透明 性。目前最常用的导电玻璃使氧化铟锡玻璃，即ITO玻璃。 偏光片 偏光片有个特殊的性质，就是只允许在某一个方向振动的光波通过，而其他方 向振动的光将被全部或部分地被阻挡。透过偏振片的光只在一个垂直传播路径的方向 上振动。如果偏振光的振动方向与另一偏光片的透射方向平行一致时，就几乎不受到 阻挡，这时偏光片是透明的；如果偏振光的振动方向与另一偏光片的透过方向相垂直 时，则几乎完全不能通过，偏光片就成了不透明的。