最新刊期
      2020 年 第 9 期

        材料与器件

      • 尹恒,徐鸣亚,项颖,孙皖豫,王艳卿,钟晓环,曹兵,雷仁庆
        2020, 35(9): 885-891. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0885
        摘要：通过使用光控取向技术和多种成分的手性液晶，观察到了液晶系统在外电场激发下的微观周期结构。这种周期结构的形貌强烈依赖于表面取向结构、手性掺杂浓度以及驱动电场属性。特别是随着掺杂手性浓度的增加，微结构的周期方向发生大幅度的改变。本文的工作是对传统的非手性液晶光控领域的一个扩展，可望实现光场、电场和浓度场等多重调节的液晶光栅，其周期取向能够大角度调节。这种可调光栅有望在图像处理、光开关、光束调制等其他光通信领域发挥重要的作用。  
        关键词：液晶;光栅;光控取向;手性;阈值电压   
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        发布时间：2020-09-08
      • 袁青松,付祥恩
        2020, 35(9): 892-899. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0892
        摘要：为了探究激基复合物对于有机发光二极管(OLED)性能的影响，本文制备了一系列基于无激基复合物结构和激基复合物结构的器件。首先对比分析N，N'-bis(naphthalene-1-yl)-N，N'-bis(phe-nyl)-benzidine (NPB)、4，4'，4″-tris(Ncarbazolyl)-triphenylamine (TCTA)、1，3，5-tris(Nphenylbenzimidazole-2-yl)benzene (TPBi)、NPB：TPBi和TCTA：TPBi五种薄膜的光致发光(PL)光谱，确定了NPB：TPBi不能有效地形成激基复合物，而TCTA：TPBi符合激基复合物的要求。随后结合蓝色磷光Bis[(3，5-difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl)iridium(Ⅲ)(FIrpic)和橙色磷光Bis(4-phenylthieno[3，2-c]pyridinato-N，C2')acetylacetonate iridium(Ⅲ)(PO-01)超薄发光层，制备了一系列的单色和白色OLED器件，并优化了磷光超薄发光层的厚度以获得更高亮度和效率。相比于无激基复合物器件，基于激基复合物的单色蓝光、橙光、双色白光器件性能得到极大的提升，获得最大的亮度分别为5 823，29 000，23 790 cd/m2，最大功率效率(PE)分别为15.3，47.8，51.0 lm/W。这些改进的器件性能归因于三重态激子到单重态激子的反向系间窜越(RISC)和高效的主客体能量转移。  
        关键词：有机发光二极管;激基复合物;超薄发光层;效率;亮度   
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        发布时间：2020-09-08
      • 王磊,罗翔,常佛青,王晓楠,刘苏阳,汤昊,刘宏宇,孙润光
        2020, 35(9): 900-907. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0900
        摘要：设计了用于发光二极管(LED)微显示器折射率匹配层结构，可以提高LED微显示器的光学性能。倒装结构的LED微显示器出光面为蓝宝石(折射率约1.76)，它和空气的折射率(约为1.0)相差较大，会有很大一部分光因为全反射而反射回器件内部被吸收，导致器件的光效率降低。本文通过涂敷折射率匹配层硅胶(折射率约1.41~1.53)的方法，改变器件表层的折射率使其和空气的折射率相匹配，增加光逃逸锥角，从而提高器件的光效率。结果表明涂敷硅胶可以提高光效率约25.75%，在涂敷硅胶基础上盖玻璃片(折射率约1.47)可提高光效率约32.78%，且硅胶涂敷前后器件的电学、光学、结温稳定性好。尽管增加的是侧方向的光通量，但是其光效率的增加为高效率LED微显示的实现提供了参考依据。  
        关键词：发光二极管;微显示;折射率匹配层;光逃逸锥角;光效率   
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        发布时间：2020-09-08
      • 巩伟兴,于涛,王伟郅,张嘉伦,黄志宇
        2020, 35(9): 908-913. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0908
        摘要：为了解决传统模式控制型液晶透镜折射率分布偏离理想抛物面的问题，提出了高阻层的方块电阻阶梯分布的模式控制液晶透镜的设计方案。采用模式控制型液晶透镜的电阻-电容等效电路模型，对该设计方案的液晶透镜折射率分布进行仿真研究。将方块电阻等距分为不同阶梯数量，计算了液晶透镜折射率分布与理想折射率分布的偏差，得到不同焦距情况下的最小分段数量。研究了方块电阻阶梯分布固定条件下，改变驱动电压和频率调节液晶透镜焦距时，液晶透镜折射率分布与理想分布的偏差，得到了液晶透镜焦距在280 mm至无穷远范围变化的方块电阻分布方式。  
        关键词：液晶透镜;调焦;分段方块电阻;仿真   
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        发布时间：2020-09-08
      • 李裕蓉,杨磊,陈明阳,陈钢,王志军
        2020, 35(9): 914-920. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0914
        摘要：为了实现性能优良的广视角液晶显示，对基于负性液晶的边缘场切换模式(FFS)的穿透率、响应时间等性能参数进行了分析与优化。为了实现FFS模式高穿透率的显示，对于影响穿透率的参数进行了仿真分析及优化选取。通过实验验证了仿真结果并且兼顾了相关参数对响应时间和穿透率的影响。相比于正性液晶的FFS模式，参数优化使得穿透率提高了18%，并且响应时间为26 ms，和正性液晶相当。当其他条件相同，像素区域的穿透率曲线面积最大时，穿透率也是最大，通过这种方法确定了负性液晶FFS模式的电极间距。此外，响应时间取决于像素倾斜角与盒厚，而与像素间距和电极的宽度距离比无关。  
        关键词：负性液晶;边缘场切换;穿透率;响应时间   
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        发布时间：2020-09-08
      • 李其扬,王月,张猛,高章飞,韩海滨
        2020, 35(9): 921-926. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0921
        摘要：在TFT-LCD产品中，液晶扩散不均是一种常见的不良缺陷。此种缺陷形状不规则，现象为液晶屏中存在形状不规则小气泡。它的主要原因是由于液晶未完全扩散导致的。为了改善这种缺陷，本文通过流体Washburn模型模拟液晶扩散过程，发现液晶流动时间和液晶初始位置是关键因素，并利用上述两个关键因素设计实验。实验结果表明，将液晶滴注形状由2×5型变更为“工”字型，有效地解决了扩散不均的问题。同时将对盒设备进行实验，发现抽真空时间增加至50 s更有利于此问题的解决。另外，对加热设备进行实验，发现加热实验延长至100 min，同样有利于解决不良。所以，改变液晶滴下的初始位置、增加抽真空时间、增加加热固化时间等方式可有效改善液晶扩散不均现象。  
        关键词：液晶;成盒;扩散不均   
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        发布时间：2020-09-08
      • 王耀杰,杨宗顺,熊奇,朱建华,熊永,毕芳
        2020, 35(9): 927-932. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0927
        摘要：TFT-LCD面板生产过程中会出现各种Mura，尤其是电视大尺寸产品，对显示均一性要求很高。Mura现象种类多，原因差异性大，本文分析的Mura属于电视面板的特殊不良。为解决此黑Mura，首先进行了实物分析研究，通过液晶盒特性、表面微观以及电学分析确认实物未见明显异常，为极微观异常。采用目前实际可操作方法很难进行深入分析，需依靠工艺验证来明确，因此通过工艺验证确认到不良为配向膜清洗机相关，而清洗机独立单元繁多。依据不良可能的原因以及实际生产线的运营状况，设计了5项相关可行性实验：清洗速度降低，清洗后增加静置时间，紫外光清洗强度提升，毛刷远离基板以及清洗机高压二流体喷淋压力调整。通过以上工艺验证结果，推理出不良形成原因为电荷残留，并提出两个合理可行的改善方向，首先是减少基板在高压二流体喷淋下的停留，其次为增加监控或关闭高压二流体喷淋，使不良从0.94%降低至0.00%，提升了产品品质。  
        关键词：TFT-LCD;黑Mura;清洗机;工艺验证;电荷残留   
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        发布时间：2020-09-08
      • 曾娅,魏雄周,万彬,黎敏,闵泰烨
        2020, 35(9): 933-937. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0933
        摘要：为了提升液晶显示器的透过率，优化产品白平衡提升色温，本研究在液晶显示器行业内首次使用了全染料系的蓝色光阻材料，并搭配实际产品，对该材料进行了一系列应用性评价。首先，对材料进行原理性分析，初步评估全染料系材料的透过率和光学稳定性、热稳定性；接着，使用该材料光谱进行初步的色度评估，并搭载产品进行测试。测试结果表明：此款全染料系蓝色光阻材料相较于传统颜料、染料混合系蓝色光阻材料，透过率可提升约9%；产品组装背光源后，产品透过率可提升约3%，并且可将某一款特定TV产品的色温提升至10 700 K（客户规格10 000 K±1 000 K），对产品显示性能有较大提升。结合G8.5世代线工艺性测试和产品信赖性评价，可以得出结论：全染料系蓝色光阻材料具有更优异的性能，满足量产标准，可在G8.5世代线应用和量产。  
        关键词：全染料;光刻胶;透过率;稳定性   
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        发布时间：2020-09-08

        驱动电路

      • 孙蕊,邓红辉,张俊,权磊,贾晨
        2020, 35(9): 938-945. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0938
        摘要：针对AMOLED驱动芯片小面积、高精度、低功耗的需求，设计了一种具有DAC功能的高性能输出缓冲器。该缓冲器采用轨对轨的输入级和Class AB输出级以适应大的输入输出电压范围，采用Cascode Miller补偿以减小补偿电容大小，其尾电流源可编程以实现4 bit DAC功能插值，节约了整体功耗和芯片面积。在UMC80 nm CMOS工艺下，仿真结果表明，在0.2~6.3 V的输入电压范围内，缓冲器直流增益大于70 dB，相位裕度大于60°，静态电流最小可至0.5 μA，建立时间低至1.49 μs；典型中压3.3 V的情况下，直流增益可达129 dB，相位裕度为75°，增益带宽为9.4 MHz，静态电流为1.3 μA；对60 mV输入电压进行4 bit插值后，输出误差小于0.255 mV。设计的缓冲器精度高、建立时间快且功耗低，输出缓冲器实现了第二级DAC的作用，满足了AMOLED源极驱动的应用需求。  
        关键词：AMOLED源极驱动;轨对轨;尾电流源可编程;Class AB输出级;Cascode Miller补偿   
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        发布时间：2020-09-08
      • 李红波,李盛,黄健
        2020, 35(9): 946-954. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0946
        摘要：针对大中型光立方体系统硬件设计的繁杂性和显示控制效果因缺少模型难以验证的问题，基于平行投影原理和Proteus软件的建模技术，提出并设计了光立方体虚拟仿真模型及其通用驱动组件模型。以3D8光立方体为例进行建模，并对驱动时序和字符图案显示进行了系统仿真验证。同时，根据该建模方法设计了3D16、3D32和3D64光立方体及驱动组件，仿真验证了汉字、点云模型的显示效果。结果证明：该建模方法能较好地反映光立方体系统的软硬件工作原理，为光立方系统设计验证提供了准三维虚拟可视化方法，为大中型光立方体的多样化显示、扩展以及三维立体显示器的研究和工程应用设计等提供了模型参考。  
        关键词：光立方体;可视化模型;三维显示;Proteus软件   
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        发布时间：2020-09-08

        图像处理

      • 吴银花,王鹏冲,吴慎将,张发强
        2020, 35(9): 955-964. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0955
        摘要：混合像元的存在是制约高光谱遥感应用精度的主要原因，因此必须进行高光谱解混合。端元提取作为高光谱解混合的关键，往往易受噪声和异常点的干扰。为了提高端元提取精度，针对高光谱端元提取提出了一种空谱联合的预处理方法。首先，定义了新概念光谱纯度指数，主要用于预估高光谱图像中每个像元的光谱纯度；其次，给出了基于光谱纯度指数的空间去冗余方法，利用真实地物的空间分布连续性，判断和移除高光谱图像中冗余像元，最终形成精简的候选端元集。实验结果表明：采用提出的预处理方法后，对于模拟高光谱图像，提取的端元与原始端元之间夹角平均减少了9.022 3°，候选端元数量少于原始像元数量的10%。该预处理方法不仅有效消除了噪声和异常点的干扰，提高了端元提取精度，且大幅降低了时间复杂度。  
        关键词：高光谱;解混合;端元提取;预处理;光谱纯度指数   
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      • 周志峰,涂婷,王立端,吴明晖
        2020, 35(9): 965-971. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0965
        摘要：在面对光照变化、部分遮挡、背景杂乱和平面内外旋转等跟踪难点时，跟踪学习检测算法(Tracking-Learning-Detection，TLD)容易产生漂移导致跟踪失败，其跟踪性能还有待提高。在传统TLD算法的基础上，提出一种基于人工鱼群粒子滤波的TLD改进算法。首先使用人工鱼群粒子滤波跟踪器代替金字塔光流跟踪器，将颜色直方图特征和方向梯度直方图特征进行融合，建立目标表观模型，引入图像金字塔多尺度思想进行尺度匹配，提高目标跟踪的稳健性。然后通过粒子滤波过程预测目标区域，将TLD算法检测模块的全局扫描改进为局部扫描，剔除大量非目标区域，提高检测模块的检测效率。实验结果表明：基于人工鱼群粒子滤波的TLD改进算法具有良好的跟踪性能，与传统TLD算法相比，其平均成功率和精准度分别提高了19.04%和28.00%，平均跟踪速度可达33.87 FPS，提高了38.78%。  
        关键词：计算机视觉;目标跟踪;跟踪学习检测算法;人工鱼群;粒子滤波   
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      • 廖明哲,吴谨,朱磊
        2020, 35(9): 972-980. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0972
        摘要：针对Receptive Fields Network (RF-Net)中存在网络较浅、缺乏深层语义信息的问题，提出了一种基于Residual Network (ResNet)和RF-Net的改进网络用于遥感影像匹配。首先，通过对真实遥感影像进行裁剪、光照变换和仿射变换处理，得到图像对并计算同一序列中不同图像间的单应性矩阵，构建了一个遥感影像数据集。然后，提出了一种双通道的网络结构用于关键点检测，该双通道网络由Receptive Fields Detection (RF-Det)和ResNet构成，前者提取含有细节信息的浅层特征图，后者提取含有语义信息的深层特征图。此外，采用特征描述子提取网络L2-Net，得到128维特征向量用以描述关键点。最后，分别采用最近邻、带阈值的最近邻和最近邻距离比的策略对特征描述子进行匹配。实验结果表明，该网络在仅含光照变换、仅含仿射变换和同时包含这两种变换的遥感影像数据集上的匹配得分，比RF-Net分别提高了0.002，0.117，0.104，在关键点检测和匹配精度方面具有更优的性能。  
        关键词：图像匹配;关键点检测;特征描述子提取;仿射变换;特征向量   
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        发布时间：2020-09-08

        产业技术

      • 张平奇,王丹,吕振华,刘莎,张强,孙晓,邱云
        2020, 35(9): 981-990. DOI: 10.37188/YJYXS20203509.0981
        摘要：针对显示行业对健康显示的持续关注，本文较为系统地分析了不同显示要素可能对人眼产生的影响。从行业角度出发，阐释了对健康显示概念的理解。现有显示要素如蓝光、偏振光、频闪、眩光等对人眼可能产生潜在的影响。健康显示不同于单纯以提升产品性能为主要指标，而是更多地从系统角度出发，聚焦用户主体。通过用户与产品的使用交互，显示产品能够根据用户需求，实现智能化输出，使用户能够以良好的习惯使用，实现生理和心理上的舒适为目的。最后，从行业角度对面板技术开发和产业联动进行了初步思考。  
        关键词：健康显示;影响分析;改善方向   
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