液晶显示材料研究现1

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1、液晶显示材料研究现状1基木概念与原理介绍液品是一种高分子材料,因为其特殊的物理、化学、光学特性，20世纪中叶开始被广泛应用在轻薄型的显示技术上。人们熟悉的物质状态(又称相)为气、液、固，鮫为生疏的是电浆和液晶。液晶相要具有特殊形状分了组合始会产生,它们可以流动，又拥有结晶的光学性质。液晶的定义，现在己放宽而囊括了在某一温度范围可以是现液晶相，在较低温度为正常结品Z物质。而液晶的组成物质是一种有机化合物，也就是以碳为中心所构成的化合物。同时具冇两种物质的液晶，是以分了间力量组合的，它们的特殊光学性质，又对电磁场敏

2、感,极有实用价值极有实用价值。1.TN型液晶显示原理TN型的液晶显示技术可说是液晶显示器中最基木的，而Z后其它种类的液晶显示器也可说是以TN型为原点来加以改良。同样的，它的运作原理也鮫其它技术来的简单。TN型液晶显示器的简易构造图，包括了垂直方向与水平方向的偏光板，具有细纹沟槽的配向膜，液品材料以及导电的玻璃基板。不加电场的情况下，入射光经过偏光板后通过液晶层，偏光被分子扌II转排列的液晶层旋转90度，离开液晶层时，其偏光方向恰与另一偏光板的方向一致，因此光线能顺利通过，整个电极面呈光亮。当加入电场的情况时，每

3、个液晶分了的光轴转向与电场方向一致，液晶层因此失去了旋光的能力，结果来口入射偏光片的偏光，其偏光方向与另一偏光片的偏光方向成垂直的关系,并无法通过,电极而因此呈现黑暗的状态。其显像原理是将液品材料置于两片贴附光轴垂直偏光板Z透明导电玻璃间，液晶分子会依配向膜的细沟槽方向依序旋转排列，如果电场未形成,光线会顺利的从偏光板射入，依液晶分子旋转其行进方向，然后从另一边射出。如果在两片导电玻璃通电之后，两片玻璃间会造成电场，进而影响具间液晶分子的排列，使其分子棒进行扭转，光线便无法穿透，进阳遮住光源。这样所得到光暗对比

4、的现彖，叫做扭转式向列场效应，简称TNFE(twistednematicfieldeffect)o在电子产品中所用的液晶显示器,几乎都是用扭转式向列场效应原理所制成2.STN液品显示原理STN型的显示原理与TN相类似，不同的是TN扭转式向列场效应的液晶分子是将入射光旋转90度，而STN超扭转式向列场效应是将入射光旋转180^270度。要在这里说明的是，单纯的TN液晶显示器本身只有明暗两种情形(或称黑口)，并没有办法做到色彩的变化。而STN液晶显示器牵涉液晶材料的关系，以及光线的干涉现象，因此显示的色调都以淡绿色

5、与橘色为主。但如果在传统单色STN液晶显示器加上一彩色滤光片(colorfilter),并将单色显示矩阵Z任一像素(pixel)分成三个了像素(sub-pixel),分别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原色，再经由三原色比例之调和，也可以显示出全彩模式的色彩。另外，TN型的液品显示器如果显示屏幕做的越大,其屏幕对比度就会显得较差，不过藉由STN的改良技术，则可以弥补对比度不足的情况。2应用领域LCD产品制造涉及光学、半导体、电机、化工、材料等各项领域，上下游所需技术层面极广，所以少有单一厂商能从材料到成品全部都做

6、，因此各领域分工明显，上游材料包括玻璃基板、ITO导电玻璃厂、偏光板、彩色滤光片、光源模块、液品、半导体制造工序所需光罩,液晶驱动IC、印刷电路板(PCB)等;中游则集合各材料,制造LCD面板，提供给下游应用厂商使用，由于下游应用产品众多，所需而板规格几乎都不相同，需根据产品切割而板尺寸，因此LCD面板较没有规格产品；下游应用产品种类众多，从各式家电、消费性、信息、通信及工业产品，只要是需要显示的器具，都需使用LCD产品。3国内外研究现状液晶显示材料的国内外研究现状:冃前的人员分布情况为：中科院理论物理所、香港

7、科技大学电机电子工程系、中科院长春光机与物理所、华东理工大学理学院近代物理所、河北工业大学理学院、复旦大学光科学与工程系及材料科学系、上海交通大学TFT-LCD国家工程实验室、南开大学信息技术科学学院、云南师范大学物理系、四川大学高分子科学与工程学院、电子科技大学光电信息学院、四川师范大学化学与材料科学学院、武汉工业学院化学与环境工程系、河南师范大学物理与信息工程学院、北京理丄大学应用物理系、清华大学化学系、黑龙江科技学院数理系、哈尔滨工业大学物理系、河北师范大学物理科学与信息工程学院、华北电力大学应用物理系等

8、O在液品显示上游关键材料市场，美国、德国、口本、韩国等国外企业依靠技术和工艺优势始终处于垄断地位。玻璃基板、液晶、偏光片等材料排前三的生产商市场份额Z和都超过T80%,这些企业获取了高额利润，而给而板企业带来了成木压力。目前全球TFT-LCDtfn*板生产主要集中在亚洲的H本、韩国、台湾和中国大陆。日木、韩国、台湾占据着全球95%的液晶面板市场份额,其中，三星、LGDisplay.AU