董 霆, 李晓吉, 曲莹莹, 陈轶夫, 黄建华, 薄灵丹, 孙志华, 李承珉, 廖燕平, 邵喜斌
(北京京东方显示技术有限公司,北京 100176 )
薄膜晶体管液晶显示在大尺寸(TV)领域仍占主要市场[1]。众多广视角技术中,京东方公司的高级超维场转换技术[2](Advanced Super Dimension Switch,ADS)具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹[3](Push Mura)等优点,但相对于其他显示模式(例如VA),存在着对比度(Contrast Ratio,CR)偏低的问题。
对比度(CR)是指屏幕的纯白色亮度(L255)和纯黑色亮度(L0)的比值。对比度影响因素较多,其中影响纯黑色亮度(L0)主要包括配向膜预倾角的大小[4]以及金属膜层的反射等因素。本文基于配向膜材料以及TFT基板工艺不变更的前提下,首先分析了ADS模式CR偏低的原因,然后根据分析从设计和材料两方面提出了ADS超高清(UHD)产品CR提升的方法。与传统的产品相比较,在设计方面采用了高透像素设计,在提升L255的亮度的同时,保证L0亮度不变;同时开发了一种低散射液晶,降低L0亮度,明显改善了对比度。将高透像素设计搭载55UHD ADS及49UHD产品进行了实验验证,将低散射液晶搭载49UHD ADS产品进行了实验验证。结果表明,采用高透像素设计面板的与传统设计面板相比,对比度约提升8.3%;采用高透像素设计面板的与传统设计面板相比,对比度约提升22%。
ADS结构如图1(a)所示。在此结构中,液晶的配向力弱,液晶的旋转为面内旋转。光通过液晶盒时,光的行进方向为液晶非光轴方向,其光路图如图1(b)所示,散射比较大,CR约为1 200;……