扭曲向列相液晶电光效应的研究

分析了扭曲向列相液晶的电光效应.采用溴钨灯作为光源,运用光栅单色仪选择380~1 100 nm波段的光进行照射,测量在0~8 V电压条件下扭曲向列相液晶对于不同波长入射光的透射率.     

用90°扭曲向列相液晶盒代替偏振片的液晶透镜成像方法

提出了一种用90°扭曲向列相液晶盒代替偏振片的液晶透镜成像方法。液晶透镜对焦后,在90°扭曲向列相液晶盒工作于0°旋光状态和90°旋光状态时分别获取两幅图像。通过将这两幅图像相加并减去液晶透镜未工作时获得的离焦图像,减少了未调制光引入的非理想低频分量,增强了图像对比度,降低了原来无偏振片成像处理产生的噪声。实验验证了该方法的有效性,不需要任何偏振器就可以获得清晰对焦的图像。     

快速测量扭曲向列相液晶盒盒厚

提出了一种利用圆偏光仪测量扭曲向列相液晶盒盒厚的新方法,即:圆偏光仪组成为两端是一对起偏器和检偏器,中间放置一对四分之一波片.起偏器和检偏器平行或垂直放置,其中一个四分之一波片的快轴和起偏器透光轴成45°,另一个四分之一波片的快轴和起偏器透光轴成－45°.液晶盒样品直接插入到两四分之一波片中间,无需调整方向.不同于旋转液晶盒或偏振片寻找输出光强最大值或最小值的方法,圆偏光仪测量盒厚不需要旋转任何光学元件或液晶盒观测输出光强的变化,只需要观测检偏器在平行和垂直方向的两个强度值,能够实现快速测量,简洁而且有效.     

扭曲向列相液晶电光效应的微观机理研究

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。运用连续体弹性理论分析了扭曲向列相液晶分子的指向矢取向变化,并对液晶电光效应曲线不同区间范围液晶微观结构的变化进行了系统分析。结果表明:液晶分子在零电场条件下的扭曲是均匀的;当外加电场大于某一值时,液晶分子开始转向,液晶产生电光效应。研究结果对液晶显示器件设计和深入理解液晶电光效应机理具有一定的指导意义。     

混合排列向列液晶盒的电光响应

本文考察了一组混合排列向列液晶盒的电光响应特性,重点研究了透射光强随外电压的变化及响应时间与外电场的关系,计算了作为外电压及开启时间函数的双折射。应用液晶的线性响应理论分析了实验结果,理论与实验基本相符。结论指出:适当改变液晶器件的结构,有可能使响应时间加快。     

液晶盒双折射效应的测量与应用

介绍了测量液晶盒双折射效应的实验方法,并利用此方法推测了液晶盒的表面锚泊方向并测量了液晶盒的扭曲角,探讨了应用此方法校准偏振片起偏方向的可能性.     

液晶盒视角对比度曲线的实验测量

设计了一种测量液晶盒视角的实验装置,通过固定的水平角度和竖直角度扭曲向列相液晶盒光透过率的测量,得到了视角-对比度曲线。不同的水平和竖直视角,其对比度也是不同的。无论竖直视角的大小,水平视角为0°时对比度最大;当对比度大于某一数值（例如50）时,随着竖直视角从20°增加到20°,水平视角的范围先增大后减小。     

带有补偿膜的扭曲相列液晶宽带快速偏振光开关

提出了由一个扭曲相列液晶和两个单轴补偿膜构成的宽带偏振光开关,采用共轭梯度法对该器件参数进行优化设计.模拟结果表明此偏振光开关在整个可见光400-700 nm范围内,具有高对比度的特征,响应时间达到通常液晶显示器的水平.     

一种新型偶氮染料在扭曲向列相液晶显示取向中的应用

研究了一种新型偶氮材料sy03在光控取向中的应用。将sy03加入聚酰亚胺SE-3310(Nissan)与N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合溶液中作为90°扭曲向列相液晶显示(Twisted nematic liquid crystal display,TN-LCD)的光取向材料,测量由它作为取向膜的扭曲向列型盒的电光特性与仅用SE-3310取向的扭曲向列型盒电光特性比较,发现sy03偶氮的加入使得扭曲向列型盒的响应时间短到98 ms、阈值电压也降低到1.7 V左右。而且随曝光时间的增加,响应时间和衬比度都有所提高,电光响应曲线也更为陡峭。加热到150℃后,其电光特性并没有明显变化,证明了它良好的热稳定性。最后通过测量偏振紫外吸收光谱,分析得出液晶分子易取向方向与激发光源偏振方向垂直。     

Phase-Only Modulation with a Twisted Nematic Liquid Crystal Panel for a Reconfigurable Grating

A single-path transmission type twisted nematic liquid crystal panel appears to achieve nearly phase-only spatial light modulation when placed between a properly aligned polarizer and analyzer. We obtained more than π phase delay with the equipment whose retardation was less than π.     

Phase Modulation Capability of Thin Twisted Nematic Liquid Crystal Panels at Double-Pass Configurations

Spatial light modulators whose phase modulation capability (PMC) exceeds 2π are strongly desirable. A double-pass configuration was evaluated to enhance PMC of twisted nematic liquid crystal panels. Theoretical analysis using Jones calculus is given, and it is proved that phase modulation is exactly doubled when the panel is sandwiched by two polarizers. Experiments to measure the PMC were carried out and results coincide well with the theory.Presented at the International Commission of Optics Topical Meeting, Kyoto, 1994.     

挠曲电效应对向列相液晶盒响应时间的影响

应用液晶动力学理论和差分迭代方法,考虑上液晶挠曲电特性情形下研究强锚泊混合排列向列相液晶盒撤掉电压时的动态响应过程,数值计算得到液晶盒透过率随时间的变化.结果表明:随展曲和弯曲挠曲电系数和的绝对值|e₁₁+e₃₃|的增加,液晶盒的响应时间逐渐减小,当|e₁₁+e₃₃|=50 pC·m^-1时,响应时间与忽略挠曲电效应的情况相比缩短了一半.     

高性能双稳态向列相液晶显示器

提出四种可实际应用的非垂直偏振片配置的双稳态扭曲向列相液晶显示模式.这些显示模式大都具有高稳定性,并能提供高对比度和高亮态透过率.有些甚至可达到扭曲向列相液晶显示器的显示效果,实现黑白显示.这些显示模式性能优于已提出的垂直偏振片配置的其他双稳态向列相液晶显示模式. 关键词： 双稳态向列相 液晶显示 参数空间     

一种反射式扭曲向列型液晶显示优化设计的新方法

基于扭曲向列型液晶的显示器件通过调制光波的偏振态实现显示的目的,因此光波的偏振状态在其中起了极为关键的作用.本文结合琼斯矩阵和表示光波偏振态的斯托克斯参量j-circle方法,提出了一种优化反射式扭曲向列型液晶显示器件的新方法.该方法与原有的空间参量方法不同的是采用了追踪光波在传播过程中偏振态变化的办法得到反射式液晶显示器件中各光学元件的参数.该方法简单直观并且可以对多个参数同时进行优化,实现了显示性能的最优化设计并得到了新的显示模式.     

用偏光干涉法动态测量扭曲向列型液晶指向矢

提出一种基于双折射晶体劈的偏振态实时测量方法,并将该方法用于扭曲向列型液晶透射光的偏振态分析,实现了液晶分子平均指向矢的动态测量.利用基于晶体劈的偏光干涉法将待测光的偏振参量编码为两组干涉条纹,通过对干涉条纹定位实现偏振态的实时测量;再根据液晶指向矢的倾角、扭转角与透射光偏振态之间的关系,推算出液晶分子平均指向矢的动态信息.本实验测量液晶指向矢的速度为每秒5次,液晶平均指向矢的倾角、扭转角的测量准确度达到0.2°.本文研究为液晶分子平均指向矢的动态测量提供了一种有效途径.