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液晶与显示

液晶与显示 液晶与显示
  • 主编：郭海成
  • ISSN:1007-2780
  • eISSN:2097-3217
  • CN:22-1259/O4
  • 主办单位：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所、中国物理学会液晶分会
  • 出版周期：月刊
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Volume 40 期 12，2025 2025年第40卷第12期

  • 器件物理及器件制备

    “液晶菲涅耳透镜技术在AR/VR、自适应光学等领域取得重要进展，为光学元件发展提供新方向。”

    肖炎庭, 姜海明, 黄建溶, 苏树钊, 谢康

    DOI：10.37188/CJLCD.2025-0208
    摘要：液晶菲涅耳透镜（Liquid Crystal Fresnel Lens， LCFL）作为一种电控光学元件，凭借其结构轻薄、焦距可调以及大口径等特性，近年来在增强现实（AR）/虚拟现实（VR）、自适应光学等领域展现出重要的应用价值。本文系统综述了LCFL的技术原理与发展现状，重点介绍其相位调制机制与光学特性调控方法。通过对比与传统折射式透镜的结构差异，总结液晶材料各向异性与电场响应特性在实现多阶相位分布设计中的关键作用，探讨了该技术在AR/VR近眼显示、自动立体显示系统、自适应光学等领域的应用案例，并对LCFL的发展前景进行了展望。  
    关键词：液晶菲涅耳透镜;液晶光学器件;电控透镜   
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    更新时间：2025-12-17
    “环境光对比度研究取得新进展，专家建立了ACR量化模型，为高环境光下显示面板设计提供理论依据。”

    辛兰, 杨军, 李哲, 邓勇, 耿玉旭, 栗鹏, 孙志丹, 黄中浩, 闵泰烨, 苏雅妮

    DOI：10.37188/CJLCD.2025-0186
    摘要：本文研究了环境光对比度（ACR）的关键影响因素，包括外部环境光照度以及内部面板特性（如白态亮度、黑态亮度和反射率），旨在提出有效的ACR提升方案。通过控制变量法构建光学仿真模型，模拟了环境光照度（100~1 000 lx）、面板亮度（200~900 cd/m2）及不同材料（偏光片（POL）、黑矩阵（BM）、屏蔽层ITO）反射率对ACR的影响。研究结果表明：（1）环境光增强会显著降低ACR，但当面板亮度高于500 cd/m2且反射率低于1.3%时，在1 000 lx照度下，ACR仍可维持在120∶1以上；（2） ACR与面板亮度呈线性正相关（R²>0.99），亮度每提升50%，ACR平均增长50%；（3） ACR与面板反射率成反比，其中偏光片材料起主导作用（贡献约80%），BM和ITO合计影响仅20%；（4）黑态亮度对ACR影响微弱，可忽略。提升ACR的优化策略包括：优先优化偏光片材料（如采用抗反射涂层）以降低80%以上反射；将亮度提升设定在合理阈值（400~600 cd/m2）以平衡功耗；将BM/ITO的优化作为辅助手段。本研究建立的ACR量化模型可为高环境光条件下显示面板的设计提供理论依据。  
    关键词：环境光对比度;环境光照度;LCD白态亮度;LCD黑态亮度;LCD反射率   
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    更新时间：2025-12-17
    “液晶显示技术新突破，新型三栅极像素架构降低功耗26%，提升侧视角对比度55%，实现高画质显示。”

    张浩雄, 徐竹青, 赵振元, 李毅, 王学良, 任文明, 古宏刚, 邵贤杰, 沈灿, 张大宇, 廖燕平, 王章涛, 封宾, 邵喜斌

    DOI：10.37188/CJLCD.2025-0196
    摘要：随着液晶显示面板技术的不断发展，消费者对于面板的分辨率、刷新率、画质、低功耗、低成本等方面的需求日益增加，然而这些需求往往难以兼顾。在显示面板设计中，通过增加栅极线的数量可以有效减少源极驱动芯片的数量，从而实现成本的降低。然而，常规的三栅极像素架构设计存在纯色画面功耗高、侧视角对比度低、画质不佳等问题。针对这些问题，本研究提出了一种具有广泛适用性的新型三栅极像素架构，与常规的三栅极像素架构相比，纯色画面功耗显著降低26%，侧视角对比度提升了55%，同时实现了高画质画面显示，为低成本液晶显示面板在集成度与性能优化上提供了创新方案。  
    关键词：新型三栅极像素架构;显示面板;阵列设计   
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    更新时间：2025-12-17
    “在柔性有机发光二极管领域，专家通过全因子实验设计，揭示了射频功率和电极间距对偏光片褪色行为的影响机制，为提升设备湿热环境下可靠性提供解决方案。”

    王志强, 谈耀宏, 孙文, 赵吾阳, 孙福坤

    DOI：10.37188/CJLCD.2025-0200
    摘要：本文针对柔性有机发光二极管中偏光片在湿热环境下出现的褪色问题，研究了等离子体增强化学气相沉积（PECVD）制备氮化硅薄膜工艺中的关键影响因素。通过全因子实验设计，系统分析了射频功率和电极间距对薄膜性能与偏光片褪色行为的作用机制。研究结果表明，射频功率（P=0.006）与电极间距（P=0.023）均为偏光片褪色的显著性影响因子，褪色程度与射频功率呈负相关，与电极间距呈正相关，所建立的线性模型可解释89.88%的变异。薄膜应力与偏光片褪色之间无显著统计关联（P=0.169），表明两者均为工艺参数的并行响应变量。氮化硅薄膜中氮氢键和硅氢键的键合氢含量与偏光片褪色呈强正相关（P=0.007，R2=79.1%）。电压峰峰值作为等离子体解离能力的关键指标，与键合氢含量呈显著负相关（P=0.015）。提高射频功率与减小电极间距可显著提升电压峰峰值，进而有效降低氮化硅薄膜中键合氢含量，促进形成更致密稳定的薄膜结构，从而减少氮化硅薄膜在湿热环境下氧化劣化释放的氨气，减少其进一步与偏光片中的碘离子发生反应，最终达到抑制偏光片褪色的效果，显著提升柔性有机发光二极管在湿热环境下的可靠性。  
    关键词：偏光片褪色;离子体增强化学气相沉积;氮化硅;射频功率;电极间距;键合氢含量;电压峰峰值   
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    更新时间：2025-12-17
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