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聚合物稳定的胆甾相液晶显示的研究

王庆兵  
【摘要】: 在胆甾相液晶中掺入少量的单体材料分别制备了常白和常黑模式 PSCTLC。本文从研究液晶中形成的聚合物网络的形貌和排列特性出发,对 两种模式PSCTLC的电光特性进行了系统地研究和优化。很好地改善了困 扰PSCTLC实现灰度显示和多路驱动的迟滞效应,有效的降低了器件的驱 动电压,解决了与寻址TFT和驱动IC的电压匹配问题。 首先使用偏光显微镜和电子扫描显微镜研究了在液晶中形成的聚合物 网络织构的形貌,并考察了聚合光强和聚合温度对网络结构的影响。 在分析了胆甾液晶中的织构转变过程的基础上,对NW千SCTLC的电光 特性进行了系统研究。从理论和实验两个方面对聚合物网络结构进行了分 析和优化,提出了增大聚合物浓度并在较弱的紫外光强(I=0.05mw/m~2左 右)条件下进行光聚合,可以很好地改善NW-PSCTLC 的迟滞效应,同时使 器件保持较好的对比度特性。通过对d/p的优化,使器件的饱和驱动电压 降低到5伏,并首次制作出PSCTLC动态数码显示样机。论文中还提出一 种准确定量评价NW-PSCTLC灰度能力的方法,使用此方法可以准确计算出 PSCTLC器件可实现的最大灰度级。 在NB-PSCTLC的研究过程中,利用NS-PSCTLC光阀的暗态光透过率随 波长的依赖特性,配合普通CCD摄相器,发明了一种通过使高/低物体图 像分离实现火灾监控的装置。 论文最后分析了NB-PSCTLC中迟滞效应产生的机理,提出了一个多畴 模型,很好地解释了聚合物对迟滞的影响。选用7μm的薄盒,通过对制备 条件的优化,增强了迟滞宽度,在很低的偏压V_3.3伏)作用下实现了稳 定的双稳。文中给出了一种合理的偏压驱动方案,用无源矩阵就可以实现 大容量信息显示。


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