文章编号! # # $ % & $ # ( & # # ) # & % # # * $ % # $垂直排列+扭曲向列液晶显示的阈值特性朱新羽,荆(中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春海,王宗凯,凌志华,黄锡珉 - # # & .北方液晶工程研究开发中心,吉林 长春 - # # & )摘相液晶从垂直排列状态转变成平面扭曲排列时的/ 0 1 1 2 1 0 3 4 5 6 7转变阈值电压公式8 9 :; =要!从液晶体系的总自由能出发,通过欧拉+拉格朗日方程组的推导,得到了手性向列 - -?#@ A ? @+ B & &C D- -&EFC D#GHI&,并通过J+ 8特性验证了阈值电压公式的正确性,同时讨论了器件阈值电压与盒厚+螺距比E K F #的关系及其物理意义L关中图分类号!M N $ - O * -键词!自由能.垂直排列.扭曲向列相.阈值电压文献标识码!P收稿日期!& # # % # - % # Q .修订日期!& # # % # - % & 基金项目!中国科学院R九五S重大项目( TU* Q % P % Q # & ) .吉林省科委R九五S科技攻关项目( * $ # # - % # ) .国家自万方数据然科学基金资助项目( V * $ V # B # )引言传统的液晶显示器采用沿面排列扭曲向列相模式G ,& H,即液晶分子平行于玻璃基板平面并沿基板平面的法线旋转,形成扭曲排列,如果在两片基板间施加电压,沿面扭曲排列可变成垂直排列L由于表面锚定作用,即使外部电压超过饱和电压,表面层的液晶仍然沿着玻璃基板平面排列,因此这种类型的液晶显示器存在着对比度较低W视角较窄等缺点,而垂直排列+扭曲向列模式可以克服这些不足之处G - ,B HL垂直排列+扭曲向列模式用于透射式时,可以大幅度提高显示对比度G - XV H,而在反射式显示中,可以获得极高的反射率G V ,$ HL本文旨在通过液晶的弹性连续体理论严格导出手性向列相液晶从垂直排列到平面扭曲排列的/ 0 1 1 2 1 0 3 4 5 6 7转变阈值电压,然后用数值计算的办法得到其J+ 8特性,由此验证阈值电压公式的正确性,并讨论其物理实质L&垂直排列+扭曲向列模式的/ 0 1 1 2 1 0 3 4 5 6 7转变垂直排列+扭曲向列模式的原理如图所示,液晶盒由两块涂有垂直取向剂并经过摩擦处理的玻璃基板组成,液晶盒内注入掺有手性剂的负性液晶L关态时液晶在盒内呈现垂直排列状态.施加外电压后,液晶分子倾向于垂直电场方向排列,由于手性剂的扭$*