邱建雄 鹿義強

摘要

顯示技術(shù)從最開始出現(xiàn)到現(xiàn)在時間并不是很久，但是由最初階段的陰極射線管發(fā)展至今天的等離子、液晶顯示、以及大屏幕投影等顯示技術(shù)的發(fā)展速度卻是十分迅猛。目前市場中液晶顯示占主導(dǎo)地位，其發(fā)展前景遠遠大于其他顯示材料的前景。液晶在一百多年前就被發(fā)現(xiàn)了，但是當時并沒有誰能去合理的利用它，直到上世紀60年代時，才被提出作為顯示屏并且成功實踐。因LCD顯示器價格持續(xù)的走低導(dǎo)致我國顯示器市場一邊倒現(xiàn)象越發(fā)嚴重。CRT顯示器在整個市場所占比例不斷降低而LCD卻迅速搶占市場份額，二者相比差異性十分明顯，而在市場以及家庭方面其主從地位也發(fā)生嚴重顛覆，LCD顯示器已悄然間占據(jù)首要地位，傳統(tǒng)性的CRT顯示器產(chǎn)品正逐漸在市場中失去地位。

【關(guān)鍵詞】液晶顯示材料 發(fā)展 應(yīng)用

改革開放以后我國社會高速發(fā)展，信息技術(shù)也隨之加快腳步。信息技術(shù)的普及，加快了人們走進網(wǎng)絡(luò)時代的步伐，使得人們的距離變得越來越近。在這樣的信息時代，信息材料是極其被重視的，尤其是信息顯示材料器材得到尤其重要。目前市場的主流有陰極射線管、液晶顯示器、和發(fā)光二極管等。雖然他們都有著不同程度上的缺陷，但在社會技術(shù)的發(fā)展下，都會在發(fā)展中慢慢被完善。在這些材料中，液晶是最主要的。液晶顯示器是一種靠液態(tài)物質(zhì)的液晶分子排列狀態(tài)在電場中改變而調(diào)制外界光的顯示器。文章對當前社會中液晶顯示材料的發(fā)展和應(yīng)用做出了探討。

1 液晶分類

致熱液晶與溶質(zhì)液晶是液晶生成條件的兩個分類，單一化合物或者是少數(shù)化合物的均勻混合所產(chǎn)生的的液晶稱之為熱致液晶，通常情況下在特定溫度內(nèi)才是液晶的顯示形態(tài);溶劑化合物包含在內(nèi)的兩種或以上化合形成的液晶稱之為溶質(zhì)液晶，是在溶液中溶質(zhì)分子濃度處于一定范圍內(nèi)時出現(xiàn)液晶相。它的溶劑主要是水或其它極性分子液劑。這種液晶中引起分子排列長程有序的主要原因是溶質(zhì)與溶劑分子之間的相互作用，其次要原因是溶質(zhì)分子相互之間的作用關(guān)系。

2 液晶的發(fā)展

液晶在人類發(fā)現(xiàn)之后很長之間內(nèi)并沒有被充分的利用，其作用也沒有有效發(fā)揮，直到幾個年輕的電子學(xué)家將液晶帶到了人們的生活應(yīng)用中。在1961年的美國RAC公司普林頓實驗室一個年輕的電子學(xué)者在聽到他的一個研究有機半導(dǎo)體朋友的工作交流后，決定放棄自己的專業(yè)，進入到另一個全新的行業(yè)，再后來他與晶體也打上了交道。在做研究時，他將液晶應(yīng)用到了外部電場對晶體內(nèi)部電場作用的研究上。在應(yīng)用的那一刻，他意識到了這是一個彩色平板電視，于是，液晶的發(fā)展就這樣開始了。后來在他和他的小組成員的研究下，研發(fā)了一系列的顯示器件，比如液晶顯示鐘表等。在他們研發(fā)出來后，日本緊跟其后，將大規(guī)模集成電路與液晶相結(jié)合對商品化產(chǎn)品進行大量研制。雖然近幾年來各種顯示器材料發(fā)展迅速，反響很不錯，但液晶的占比還是最大的。

3 LCD材料發(fā)展趨勢

LCD技術(shù)已經(jīng)有了兩代的發(fā)展，在第一代發(fā)展中，主攻方向主要是小型化、便捷化為主攻方向，主要應(yīng)用在筆記本電腦上。第二代的技術(shù)則是從視覺性出發(fā)，在亮度和色差方面進行研究，主要應(yīng)用在電視機和監(jiān)視器上。現(xiàn)在的發(fā)展階段還沒到達第三代，但也可以說是第三代的序幕，對LCD自身性能限制進行突破使其主要研究方向，有利于顯示器性能的提高并使得制作成本得到有效降低。

3.1 液晶響應(yīng)速度

液晶的響應(yīng)速度很大的影響了動畫顯示性能。當液晶響應(yīng)速度滿的時候，動畫的畫質(zhì)就會變得很差，出現(xiàn)不連貫的現(xiàn)象，更甚至嚴重模糊現(xiàn)象出現(xiàn)在圖像邊緣區(qū)域。對于此類問題人們開發(fā)了許多技術(shù)去解決問題，主要有兩種，一種是動態(tài)驅(qū)動方式，另一種是過驅(qū)動方式。過驅(qū)動方式主要是采用高于普通驅(qū)動電壓的高電壓進行工作，從而使其得到更大的動力，提高響應(yīng)的速度。

3.2 動畫技術(shù)

如果只是響應(yīng)速度單方面的提高肯定是不會滿足需求的，因為LCD作為保持型顯示器件，在工作的時候是同時對兩幀畫面進行同時加持，所以在圖像發(fā)生切換時會發(fā)生模糊現(xiàn)象，

因此技術(shù)人員通過脈沖方式的研發(fā)和改進對其進行解決。一種是“黑幀插入”方式，它主要是能夠?qū)顒訄D象的模糊現(xiàn)象進行有效的消除，但黑幀插入時間的增加會使畫面亮度下降，導(dǎo)致液晶的響應(yīng)時間加長;還有一種是背光燈閃爍，在液晶響應(yīng)速度不高的情況下也能起到良好的畫面模糊消除效果。但是，其缺點是會產(chǎn)生高達50%的亮度降幅。所以說如要對現(xiàn)有競度進行保持，背光燈燈管電流就需要相應(yīng)提升以達到背光燈亮度的增加，120HZ驅(qū)動是第三種驅(qū)動方式，此種方式給予原有圖像幀的基礎(chǔ)上對新圖像幀進行生成，所以需要對新型低電阻配線材料以及新型幀倒相方式進行深入研究開發(fā)，旨在對顯示屏充電問題進行有效解決。

3.3 色再現(xiàn)技術(shù)

在努力提高液備的功國顯示質(zhì)品的同時，人們還在開發(fā)各種旨在表現(xiàn)豐富自然色的技術(shù)。環(huán)境溫度和白平衡等對于自然色的表現(xiàn)具有較大的影響。為此研究人員在致力于改善色再現(xiàn)性和亮度的同時，對于色彩表現(xiàn)技術(shù)也在嘗試開發(fā)，對于相關(guān)技術(shù)商用化研究也在不斷推進。目前階段72%為CCFL以及C/F色再現(xiàn)性的最佳實現(xiàn)程度，為了對其進行一步提升，領(lǐng)域內(nèi)各學(xué)者以及專家也致力于新技術(shù)的研發(fā)。然而，當把現(xiàn)有的CCFL和C/F作為基板時，色再現(xiàn)性每提高5%就會導(dǎo)致亮度下降7%。因此，如何在盡量減小亮度下降幅度的情況下提高色再現(xiàn)性便成為了技術(shù)開發(fā)的關(guān)鍵所在。為此必須采用C/F來遮斷黃光的波長，以抑制光源的黃光強度。優(yōu)化C/F和背光燈的光譜匹配可以來補償亮度下降。使用LCD時，可以通過縮減一定的波長范圍從而達到可以發(fā)出高色純度光的條件，使得色再現(xiàn)有可能做到百分之百。因此，人們對LCD的背光源正進行大力開發(fā)，通過精確彩色捕獲法，從而使得更加效果的色彩表現(xiàn)性能得以實現(xiàn)。

4 結(jié)語

LCD顯示器生產(chǎn)數(shù)量越來越多，導(dǎo)致其銷售價格下降，從而其中的利潤也變少。顯示器生產(chǎn)商需要找到新的賣點來吸引顧客，從而獲得利潤，而目前比較大的賣點就是寬屏LCD顯示器產(chǎn)品，目前寬屏顯示器在市場中已經(jīng)開始打開市場，但寬屏顯示器的研究同樣也是重中之重，確保了寬屏的質(zhì)量性，這樣才能保證寬屏LCD顯示器的市場需求量不斷增長。消費者對環(huán)保、節(jié)能以及節(jié)約空間要求的提高更成為了LCD顯示器產(chǎn)品高速增長的重要因素。目前液晶顯示材料的發(fā)展如日中天，在生活中的應(yīng)用也是處處可見。

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