平板显示技术3-5 扭曲排列向列相液晶盒
液晶界面物理——弱锚定向列液晶盒的弗雷德里克兹转变
液晶界面物理——弱锚定向列液晶盒的弗雷德里克兹转变弱锚定向列液晶盒的弗雷德里克兹转变随着科技的不断发展，液晶技术在各行各业都得到了广泛应用。
而在液晶技术的研究中，弗雷德里克兹转变是一个十分重要且值得深入探讨的概念。
本文将从简单到复杂，由浅入深地展开对于弗雷德里克兹转变的介绍和讨论，帮助读者更深入地理解这一概念。
1. 弗雷德里克兹转变的基本概念弗雷德里克兹转变，又称为弗雷德里克兹过渡，是指液晶分子排列方向的突然变化。
通常情况下，液晶分子会在一定的方向上排列，形成所谓的向列相。
而当施加电场或其他外界作用时，液晶分子的排列方向会突然发生改变，从而出现了弗雷德里克兹转变。
这一转变对于液晶的性能和应用具有重要的影响。
2. 弗雷德里克兹转变的影响因素弗雷德里克兹转变的发生受到多种因素的影响，例如外界电场的强度和方向、液晶分子的性质和结构等。
在实际应用中，研究人员需要综合考虑这些因素，以控制和利用弗雷德里克兹转变，从而实现液晶显示器等设备的性能优化。
3. 弗雷德里克兹转变在液晶显示器中的应用液晶显示器是目前使用最为广泛的显示技术之一，而弗雷德里克兹转变的控制和应用对于液晶显示器的性能有着重要的影响。
通过合理地利用弗雷德里克兹转变，可以实现液晶显示器的快速响应、高对比度和低功耗等优势，为用户带来更加优质的视觉体验。
4. 个人观点和理解对于弗雷德里克兹转变这一概念，我认为在液晶技术的研究和应用中具有非常重要的意义。
通过深入研究和理解弗雷德里克兹转变，我们可以更好地控制和优化液晶材料的性能，从而推动液晶技术的发展和应用。
在未来的研究中，我期待能够看到更多关于弗雷德里克兹转变的突破性进展，为液晶技术的发展带来新的动力。
总结回顾通过本文的阐述，我们对于弗雷德里克兹转变的基本概念、影响因素和应用进行了介绍和讨论。
弗雷德里克兹转变作为液晶技术中的重要概念，对于液晶显示器等设备的性能和应用具有重要的影响。
我们还共享了个人对于这一概念的观点和理解，期待未来能够看到更多关于弗雷德里克兹转变的研究成果。
平板显示技术
August 5, 2016
Page 20
2.6 宽视角技术
FFS边缘场转换是IPS技术的派生技术，主要的改进是采用透明电极以增加 透光率，结构跟IPS模式大同小异，但其正负电极不再间隔排列。透明电极 不会遮挡光线，所以可以实现较高的开口率。FFS技术通过优化液晶，使得 提高透光率和缩短响应时间可兼顾。
August 5, 2016
PБайду номын сангаасge 10
2.3 TN型液晶显示
TN面板，全称Twisted Nematic（扭曲向列型）面板，由于低廉的生产 成本使TN成为了应用最广泛的入门级液晶面板，在目前市面上主流的 中低端液晶显示器（液晶手表、数字仪表、电子钟、计算器）中被广 泛使用。
August 5, 2016
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August 5, 2016
数据信号
Y1 X1 Y2 Y3 … Ym
X2
扫描信号
X3 … Xn
August 5, 2016 | Page 15
School of Materials Science and Engineering, Tsinghua University
2.6 宽视角技术
LCD视角问题：对于同一种液晶分子的排列状态,视角不同,液晶分子的可视形貌也不同, 有效光程差Δnd 不同,所观察到的透射光的强度也不同,看到的光学效果也随之变化。
A1
A
α
A2
August 5, 2016
Page 16
2.6 宽视角技术
宽视角技术： 补偿模式TN+Film 垂直取向模式（VA） 面内切换模式（IPS） 光学补偿弯曲（OCB） 补偿膜模式是一种在液晶盒的表面 上加贴一片一定数值的光学各向异 性的薄膜以改善视角特性的方法
大学试卷平板显示技术期末考试卷含答案
《平板显示技术》期末考试卷 （下期，含答案） 5、液晶是一种：在一定温度范围内，既具有各项异性的晶体双折射性，又具有液体的流动性的物质。
6、液晶显示器件的采光技术主要有：自然光采光技术和外光源采光技术。
7、电致发光根据发光原理可以分为本征型电致发光和电荷注入型电致发光两大类。
8、LCD 的灰度显示方法主要有空间灰度调制又称为面积灰度调制、时间灰度调制和 4、 颜色混合的方法有：相加混色和相减混色考试班级： 班 部系电压幅值控制法。
9、LCD 动态驱动的时候，偏置电压的设置有电阻分压和运算放大器分压电路。
一、 选择题（共10题，每题2分，共20分）1 A 等离子体显示器件（PDP ） C 阴极射线管显示器件（CRT ）2、液晶显示控制器的核心是（） A 接口部 C 指令集3、提高大容量液晶显示器件的显示质量的方法有多种，下列方法中不属于直接驱动法范畴的是（ ）B 电致发光显示器件（ELD ）D 场致发射显示器件（FED ）B 控制部D 驱动部A薄膜晶体管三端有源矩阵 B 线反转驱动法D 分割矩阵方式4、液晶分子受到外力作用时会发生三种基本畸变，下列选项中不属于这三种基本畸变的是（ ）A 展曲变形 C 焦锥变形 D 扭曲变形5、人的各种感觉器官从外界获取信息量最大的是（ ）A 味觉B 听觉C 视觉D 触觉6、下列显示器件中，不属于主动型显示器件的是（ ）D 电致发光器件C 多重矩阵方式 B 弯曲变形A 等离子体显示器件（PDP ） C 液晶显示器件（LCD ）7、不属于LCD 的灰度显示方法的是（A 电压幅值控制 C 电流幅值控制 8、常用的LCD 的背光源中不包括（）A 发光二极管B 场致发射显示器件（FED ）D 电致发光显示器件（ELD ） ） B 时间灰度调制D 空间灰度调制B 冷阴极荧光管C 白炽灯9、在发光原理上最接近传统的CRT显示器件的是（）A等离子体显示器件（PDP）B场致发射显示器件（FED ）C液晶显示器件（LCD）D电致发光显示器件（ELD）10、下列液晶显示器件中，不属于电场效应型的是（）A扭曲向列型B动态散射型C宾主型D电控双折射型三、简答题（共8题，每题4分，共32分）1、人的眼睛的亮度适应范围大约是一千万比一，是否要求显示系统也具有这样的指标为什么答：没有必要，原因为：（1）目前的显示系统在工艺上，技术上等多方面达不到这个指标；（2）人的眼睛存在亮度适应性，在眼睛已经适应某一定平均亮度的条件下，能分辨景象中各种亮度的感觉范围就小得多。
扭曲向列相液晶电光效应的微观机理研究
扭曲向列相液晶电光效应的微观机理研究赵永潜;张亚萍;许广建;刘金柱;房灵猛【摘要】To explore the microscopic mechanism of liquid crystal electro-optic effect,using twisted nematic phase liquid crystal as the research object,the changes of the liquid crystal molecules were analyzed in theory. Using the continuum elastic theory analyzed the changes of orientation vector of twisted nematic liquid crystal molecules,and systematically analyzed the microstructure changes of liquid crystal in different range of liquid crystal electro-optic effect curve.The results showed that the distortion of liquid crystal was uniform under the condition of zero electric field;when the applied electric field was more than a certain value,theliquid crystal molecules began to change directions,and liquid crystal electro-optic effect was produced. The results for the design of liquid crystal display device and deep understanding of mechanism of liquid crystal electro-optic effect have a certain guiding significance.%为了探究液晶电光效应的微观机理，以扭曲向列相液晶为研究对象，对液晶分子的变化情况进行了理论分析。
界面锚定能和扭曲向列液晶盒
界面锚定能和扭曲向列液晶盒
张书敬;包超恩;杨国琛
【期刊名称】《液晶与显示》
【年(卷),期】2004(19)5
【摘要】向列液晶界面锚定能被认为是液晶分子与固体界面上分子相互作用势之和,据此导出了锚定能的新公式,它包含两项,因而有两个强度参量,其中第二项是由于界面诱导双轴性而引起的,倾角锚定强度Aθ和方位角锚定强度定Aφ的差别可归因于此.用新的锚定能公式详细研究了弱锚定扭曲(超扭曲)向列液晶盒,假定
Aθ/Aφ=k11/k12,计算了阈值场强和饱和场强的大小,与以前我们认为的
Aθ/Aφ=1情况做了比较.结果表明,倾角锚定强度Aθ与方位角锚定强度Aφ的关系对扭曲(超扭曲)向列液晶盒的阈值场强和饱和场强都有影响.
【总页数】6页(P353-358)
【作者】张书敬;包超恩;杨国琛
【作者单位】河北工业大学,理学院,物理研究所,天津,300130;河北工业大学,理学院,物理研究所,天津,300130;河北工业大学,理学院,物理研究所,天津,300130
【正文语种】中文
【中图分类】O753.2
【相关文献】
1.界面锚定能对弱锚定向列液晶盒性质的影响 [J], 关荣华;曹春梅;杨国琛
2.反射式显示器用混合型扭曲向列液晶盒 [J], 吴诗聪;吴琼圣
3.空间各向异性势扭曲向列液晶盒的Fréedericksz转变 [J], 常春蕊;张志东;张艳君
4.高扭曲向列液晶盒工作特性研究 [J], 李新贝;张方辉;牟强
5.超扭曲向列液晶盒厚度对显示特性的影响 [J], 凌志华;黄锡珉
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《平板显示技术》课件
等离子显示技术利用气体放电发 光的原理，实现图像的显示，具 有高亮度、高对比度、视角广等
优点，但功耗较高。
04
平板显示技术应用案例
LCD显示技术的应用案例
电视
LCD液晶显示技术广泛应用于电视领域，提供高清、大屏的观看 体验。
计算机显示器
LCD液晶显示器是计算机硬件的重要组成部分，提供清晰的图像和 稳定的显示效果。
3D显示技术能够提供更加真实的视觉体验 ，也是平板显示技术的发展方向之一。
02
平板显示技术分类
LCD显示技术
总结词
液晶显示技术
详细描述
LCD（液晶显示）技术利用了液态晶体的光学性质，通过电场改变液晶分子的 排列，从而实现图像的显示。LCD技术成熟，应用广泛，是平板显示的主流技 术之一。
LED显示技术
平板显示技术的挑战与前 景
平板显示技术的挑战
技术更新迅速
平板显示技术发展迅速，不断有新技术涌现，对 传统技术构成挑战。
高成本
新型平板显示技术研发成本高，市场推广难度大 。
性能与稳定性
新型平板显示技术性能和稳定性有待提高，需要 不断改进。
平板显示技术的创新方向
柔性显示
柔性显示技术是未来平板 显示技术的发展方向，具 有可弯曲、轻薄、便携等 特点。
《平板显示技术》 ppt课件
目 录
• 引言 • 平板显示技术分类 • 平板显示技术原理 • 平板显示技术应用案例 • 平板显示技术的挑战与前景
01
引言
什么是平板显示技术
01
平板显示技术是一种使用电子技 术来控制和显示图像的技术，它 通过控制像素的开/关状态来显示 图像。
02
平板显示技术具有轻薄、低功耗 、高清晰度等优点，广泛应用于 电视、显示器、手机、平板电脑 等领域。
平板显示技术(LCD)
谢文法
xiewf@
显示技术的发展
液晶显示器件(LCD) 液晶显示器件
LCD的发展 的发展
什么是液晶
The fourth state of matter:
Liquid crystal
什么是液晶
• 一般固态晶体具有方向性 一般固态晶体具有方向性: －欲改变固态晶体方向 =>须旋转整个晶体 须旋转整个晶体 • 液态晶体 (Liquid Crystal) －具有方向性又具有可流动性 －欲改变液态晶体方向 =>可经由电场或磁场来控 可经由电场或磁场来控 制 • 液晶分为两大类：溶致液晶和热致液晶。前者要 液晶分为两大类：溶致液晶和热致液晶。 溶解在水或有机溶剂中才显示出液晶态， 溶解在水或有机溶剂中才显示出液晶态，后者则 要在一定的温度范围内才呈现出液晶状态。 要在一定的温度范围内才呈现出液晶状态。 • 作为显示技术应用的液晶都是热致液晶。 作为显示技术应用的液晶都是热致液晶。
把有机电解质等离子型导电性物质掺人液晶材料中， 把有机电解质等离子型导电性物质掺人液晶材料中 ，将液晶夹在两块导电玻 璃之间构成液晶盒，基片项处理，使液晶分子沿面排列。在不通电的情况下， 璃之间构成液晶盒 ，基片项处理，使液晶分子沿面排列。在不通电的情况下 ， 液晶盒是透明的。 液晶盒是透明的。当V>VW(称VW为威廉斯畴阈值电压，约为 称 为威廉斯畴阈值电压，约为10V)，产生周期 ， 性的液晶分子环流， 性的液晶分子环流， 呈现出有与液晶盒厚度相同间隔的周期性的静态条纹图 称这种图案为威廉斯畴。再增加电压，就变成如图紊流， 案 ， 称这种图案为威廉斯畴 。再增加电压， 就变成如图紊流 ， 结果使光变成 强烈地向前散射，称之为动态散射(DS)效应，这时液晶变成乳白色，对入射光 效应， 强烈地向前散射，称之为动态散射 效应 这时液晶变成乳白色， 不透明。 不透明。 产生动态散射必须有三个条件：1、液晶盒必须足够厚 大于 大于6µm)；2、液 产生动态散射必须有三个条件： 、液晶盒必须足够厚(大于 ； 、 晶材料的阻值要低，小于(1-2)×1010 cm；3、介电各向异性必须为负。 晶材料的阻值要低，小于 × ； 、介电各向异性必须为负。 缺点：电流较大；对比度差；出现光散射的紊流使图像边缘不很清晰； 缺点：电流较大；对比度差；出现光散射的紊流使图像边缘不很清晰；由 于掺入电解质添加剂，液晶材料质量变差，工作寿命不够高。 于掺入电解质添加剂，液晶材料质量变差，工作寿命不够高。
LCD几种显示类型介绍
LCD几种显示类型介绍LCD（液晶显示器）是目前应用最广泛的平板显示技术之一，广泛应用于电视、电脑、手机、平板电脑等各种设备中。
根据不同的原理和结构，LCD显示器可分为多种类型。
以下将介绍LCD的几种主要显示类型。
1.TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器）TFT-LCD是当前最主流的LCD显示技术，它采用薄膜晶体管作为每个像素点的控制开关，能够实现快速的响应速度和高质量的画面表现。
其中，TFT代表薄膜晶体管，表示每个液晶像素都被一个晶体管控制。
TFT-LCD显示器的最大优点是颜色还原度高，显示效果细腻，且能适应高分辨率与高亮度的显示要求。
大多数电脑显示器和高端电视就采用了TFT-LCD技术。
2.IPS-LCD（进通气孔开关液晶显示器）IPS-LCD是一种在TFT-LCD技术基础上改进的显示技术。
它的最大特点是拥有广视角，色彩还原度高，同时具有快速响应速度和较高的亮度。
这种液晶技术克服了TN-LCD（下文会介绍）的观看角度狭窄、色彩变化等问题。
IPS-LCD显示器被广泛应用于由于需要大视角和高色彩精度的领域，如专业设计、摄影等。
3.VA-LCD（垂直对齐液晶显示器）VA-LCD是一种垂直微扭转液晶技术，其特点是对比度高、观看角度更广，显示效果优于TN-LCD。
基于VA-LCD技术制造的显示器，能够实现更高的静态对比度和更大的观看角度范围，能够呈现更深的黑色和更鲜艳的颜色。
VA-LCD显示器因为良好的色彩表现和高对比度，适用于观看电影、游戏和图片等需要高画质表现的领域。
4.TN-LCD（扭曲向列液晶显示器）TN-LCD是最早问世的液晶显示技术，其特点是响应速度非常快，也较为廉价。
然而，相较于其他LCD类型，TN-LCD的观看角度较狭窄，色彩表现较差，同时在大面积亮部显示时会有较明显的亮度不均匀情况。
因此，TN-LCD并不适用于专业需求色彩准确性和广视角性能的场合，但在市场上仍然存在较大的应用。
5.OLED（有机发光二极管）OLED是另一种广泛应用于电子设备的显示技术，它不同于LCD，是一种基于有机发光材料的电致发光技术。
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平板显示技术
西安邮电学院电信系光电工程专业1
第三章液晶连续体理论应用
第五节扭曲排列向列相液晶盒
上下玻璃基板经过处理，然后将两片玻璃板绕与它们垂直的轴相对转小于pi的角度，这样向列相液晶的内部就发生了扭曲，于是
形成了一个扭曲排列的向列相液晶的液晶盒。
对这样排列的液晶盒
施加一个与玻璃基板相垂直的磁场。
取两片玻璃板的中点为坐标原
点，令XOY平面与玻璃基板相平行，而磁场H与z轴方向平行。
在没有加磁场的时候，液晶中各处的指向矢是沿着XOY平面排列。
但是由于具有扭曲，因此在不同的z处置处，指向矢n与x轴的角度是
不同的，是位置的函数。
同时，边界条件是：
2
第五节扭曲排列向列相液晶盒
在没有加磁场的时候，液晶中各处的指向矢是沿着XOY平面排列。
但是由于具有扭曲，因此在不同的z处置处，指向矢n与x轴的角度是
不同的，是位置的函数。
同时，边界条件是：
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
在施加磁场后，指向矢又将偏离xoy平面而与z轴成一非Pi/2的角度，液晶不再具有沿面结构。
另指向矢n与xoy平面的夹角为
，这样在具有磁场为：
的情形下，指向矢的分量称为
玻璃基板是经过处理的，所有角度满足边界条件
在
在
4
第五节扭曲排列向列相液晶盒
在这种状态下，单位面积玻璃板之间液晶的自由能gA称为
液晶中现在具有三种形变：展曲、扭曲和弯曲。
对于向列相液晶
来说，一般磁各向异性为正，上式的积分具有下列形式
用同样的问题，对到积分最小值条件的欧拉方程，共有两个，分别为
5
第五节扭曲排列向列相液晶盒
在这种状态下，单位面积玻璃板之间液晶的自由能gA称为
液晶中现在具有三种形变：展曲、扭曲和弯曲。
对于向列相液晶
来说，一般磁各向异性为正，上式的积分具有下列形式
用同样的问题，对到积分最小值条件的欧拉方程，共有两个，分别为
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
用同样的方法，对到积分最小值条件的欧拉方程，共有两个，分别为
应用上式，具体情况，则为
其中f 和
h 分别为
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
f 和h 分别为
其中
含有h的实际上就是
直接积分就可以得到
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
含有h的实际上就是直接积分就可以得到
化为微分形式得到
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
化为微分形式得到
C2是一个与z无关的积分常数，应用边界条件可以得出
因此可以得到
由于
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
由于Array
可以得到
从z=-d/2积分到z=z，根据边界条件，可以得到
在z=0的上限条件下，上面二式分别给出
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
在z=0的上限条件下，上面二式分别给出
上面两式分别决定了角度和C1的值，进行变量代换
进一步变换有
分别对边界条件进行等价代换
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第五节扭曲排列向列相液晶盒
因此有
考察偏转角为极限0的情形
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14第五节扭曲排列向列相液晶盒称偏转极大值为0时的磁场强度为阈值Hth，那么有
因此，阈值磁场Hth为也就是说，只有当磁场强度达到或超过这个阈值时指向矢才会发生偏
转，从而是液晶不再具有沿面结构，由于阈值磁场Hth必须为正值，所以要求K33>2K22.或者
如果液晶的弹性常数不满足上式要求，就不存在是指向矢发生转动的磁场阈值。
第五节扭曲排列向列相液晶盒
考察偏转角为极限0的情形
上两式相除可得
称偏转极大值为0时的磁场强度为阈值Hth，那么有
15。