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研究生: 林家竹
Lin, Chia-Chu
論文名稱: 將MTN液晶盒運用在半穿透半反射式顯示器
Transflective Mixed Mode Twisted Nematic(MTN) Liquid Crystal Display
指導教授: 傅永貴
Fuh, Ying-Guey Andy
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 物理學系
Department of Physics
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 128
中文關鍵詞: 視角半穿透半反射式顯示器扭曲向列型顯示器
外文關鍵詞: TN LCD, viewing angle, Transflective LCD
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  • 本論文簡要介紹扭曲向列型(TN-LCD)顯示器、半穿透半反射式顯示器的基本概念以及液晶光學模擬軟體DIMOS的運算依據:22廣義瓊斯矩陣(Extended Jones Matrix Method)和44貝里曼矩陣(Berreman Matrix Method)。
    藉助液晶光學模擬軟體DIMOS,我們詳細的模擬分析不同扭曲旋轉角φ、入射光偏振與液晶前導軸夾角β以及液晶盒厚度d,此三變數對反射式MTN(Mixed Mode Twisted Nematic)液晶盒的光學特性之影響。從中選擇最佳反射式條件,然後建議了四組半穿透半反射式顯示器的參數,模擬分析此四組參數的特點,並說明為何反射區的對比、視角不佳的原因,建議提供改良之方式。
    最後藉由實驗與模擬結果相比較,印證模擬的可靠性。

    Initially, we have briefly introduced the concepts of twisted nematic LCD (Liquid Crystal Display), transflective LCD, 2*2 extended Jones matrix method and 4*4 Berreman matrix method.
    The simulation software DIMOS is then used to optimize the display parameters of a reflective Mixed-Mode Twisted Nematic Liquid Crystal cell. The parameters including the twisted angle, φ, the angle between polarization axis of the incident beam and the front LC director, β and LC thickness, d are investigated. Based on these optimization analyses, four operation modules are proposed for their application as a transflective LCD. The simulation results of these for modules are given. Briefly the contrast and viewing angle for the reflective regions need further improvement. The method how to improve it is suggested.
    Finally, we check the simulation results which are found to agree with experimental results well.

    目錄 中文摘要 Ⅰ 英文摘要 Ⅱ 誌謝 Ⅲ 目錄 Ⅳ 圖表索引 Ⅶ 第一章 液晶簡介 1.1 何謂液晶 1 1.2 液晶分類 2 1.3 液晶物理 10 1.3.1 光學異向性 10 1.3.2 介電異向性 13 1.3.3 溫度與液晶折射率 15 1.3.4 波長與液晶折射率 16 1.3.5 連續體彈性形變理論 17 第二章 扭曲向列型顯示器(TN-LCD)結構及光電特性 2.1 TN-LCD的設計、原理及特性 19 2.1.1 半穿透半反射式顯示器 20 2.1.2 穿透區TN顯示特性 24 2.1.3 反射區TN顯示特性 30 2.2 顯示器中的光學元件 34 2.2.1 偏振片 34 2.2.2 波片 37 2.2.3 反射板 39 第三章 光學模擬運算 3.1 貝里曼矩陣(Berreman Matrix) 41 3.2 瓊斯矩陣(Jones Matrix) 44 3.2.1 瓊斯矩陣運算 45 3.2.2 瓊斯矩陣計算光經過穿透式TN液晶盒 47 3.2.3 瓊斯矩陣計算光經過反射式MTN液晶盒 51 3.3 廣義瓊斯矩陣(Extended Jones Matrix) 53 3.4 斯托克斯參數與邦加球 (Stokes Parameters and Poincare Sphere) 58 第四章 數值模擬顯示器光電特性 4.1 流程介紹 64 4.2 模擬結果與分析 68 4.2.1 反射區,扭曲旋轉角φ=90°之光電特性 70 4.2.2 反射區,扭曲旋轉角φ=80°之光電特性 74 4.2.3 反射區,扭曲旋轉角φ=70°之光電特性 78 4.2.4 反射區,扭曲旋轉角φ=60°之光電特性 82 4.2.5 討論 86 4.3 半穿透半反射式MTN顯示器光電表現 89 4.3.1 模擬分析光電特性 91 4.3.2 增加對比與改善視角 103 第五章 實驗 5.1 液晶盒的製作 108 5.1.1 液晶盒的製作 108 5.1.2 空液晶盒厚度的量測 109 5.2 液晶盒的光電特性量測 112 第六章 結論與展望 6.1 結論 124 6.2 未來展望 124

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    下載圖示 校內:2009-08-01公開
    校外:2012-08-01公開
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