LCD基础光学特性介绍.ppt

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1、2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,1,LCD基礎光學特性介紹 凌達光電 吳梓平,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,2,一、光學基本概念1、光的結構2、光的性質,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,3,光学基本结构 1、光的組成：垂直方向之电场与磁场交叉感应产生交變電磁場。类似正弦波。其中主要起作用的是电场分量。,電場E,磁場H,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,4,2、基本参数：频率f、光速v、波长,速度v=頻率f*波長,2023/7/6,WHC/R&D Pan

2、el Tech.Dept.,5,方向 a.光的行進（传播）方向 b.偏振方向光的行進（传播）方向垂直于偏振方向,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,6,光的基本性質 1、偏振 2、折射與雙折射 3、幹涉,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,7,1.偏振：a.线偏振光 b.圆偏振光 c.椭圆偏振光,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,8,所以自然光是許多波長,各方向偏振,不同步調地朝同方向行進，不呈現偏振性質,是圓偏振光,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,9,2.折射

3、 n0*sin i=n0*sin r=n*sin t n=n0*sin i/sin t(by Snells law),2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,10,雙折射：原因是由於晶體各方向介電系數不同，對電場分量影響不一致,Z,X,反射光,n,n0,入射光,尋常光線(o光),i,r,t,異常光線（e 光）,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,11,*雙折射(有色散,且有方向性.)此種材料對各波長的光來說,d固定,n隨波長改變,須配合 偏光片來得到單色光.,90%,10%,v10,v90,光電特性曲線,陡度=V90 V10,2023

4、/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,12,3.幹涉幹涉條件：3-1 頻率基本相同3-2 震動方向相同3-3 相位差恆定幹涉光的可見度K=(IM-Im)/(IM-Im)光強I=（I1+I2）(1+Kcos)為位相差,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,13,LCD相關材料的上述特性簡介,1.偏光片 考慮穿透率(43%),偏光度(96),偏振光穿透軸角度,底色,厚度,均勻度,表面處理,不含Diffuser等特性.,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,14,2.位相差板(不加偏光片無用武之地),n,f(HZ),2

5、023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,15,位相差板是用來補償LCD的色散.NRF570,Phase Retardation=2*nd/570=2*570/570,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,16,偏光片+/4片(位相差板)=圓偏光片.B=/2=/4G=/2=/4R=/2=/4,左旋：位相差（0，）右旋：位相差（,2）,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,17,3.LCn=n-n;=-有色散,且有方向性,但不吸收光.,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,18,液晶

6、分子 長軸方向(光軸),A,B,A,o,e,ne,no,1、雙折射,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,19,2，旋光效應光線隨液晶扭曲方向而扭曲,不改變偏光狀態,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,20,5.LCD a.TN LCD(Twist 180o)Twist=90o 偏光片穿透軸 與配向方向相 同.,通光軸,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,21,b.STN LCD(Twist 180o)Twist=220o、240o、270o Gray,Yellow,Blue,FSTN Mode 偏光片穿透軸與配向方向夾45o左右.,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,22,30,在LCD中，位相差=(2/)*nd=2k+/2,Twist 240,0/2 3/2 2 0 左旋 2 右旋,下偏光片,位相差板,上偏光片,位相差引起幹涉圖像：,B,R,G,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,23,STN與TN主要區別原理不同：1、TN應用LC旋光性能2、STN應用LC旋光性、雙折射,2023/7/6,WHC/R&D Panel Tech.Dept.,24,Summary,