[发明专利]用于测量液晶单元参数的方法和装置

说明书

本发明涉及一种测量扭曲向列液晶器件的参数的新颖方法，该参数包括扭曲角、扭曲方向和迟延值(定义为单元间隔和液晶重折率的乘积)。还公开了用于进行这些测量的装置。

传统的液晶显示器包括扭曲向列(TN)和超级扭曲向列(STN)液晶显示器，它们有几个重要的设计参数，包括液晶校准的扭曲角φ，以及迟延值，该迟延值被定义为该液晶材料的单元间隔d和重折率Δn的乘积(dΔn)。它们是确定该液晶显示器的光学性能的两个重要参数。因此确定这两个参数的能力对于产品开发和质量保证是很重要的。

已经建议了一些测量方法，并且在商业上可得到这样的设备。这些测量方法可以被分成两种类型：一种需要光谱测量，另一种使用单色光源。所有这些方法都使用琼斯矩阵作为数学工具。商业上可买到的测量设备通常使用光谱方法。这些机器可以测量LCD的扭曲角、扭曲方向和迟延值，而无需事先知道该液晶显示器(LCD)的摩擦(rubbing)方向。前述的单色光源方法受限制较多，并且只能用已知的扭曲角来测量液晶单元的单元间隔。一种波板补偿方法也可以用于测量一个未知的LCD的扭曲角和单元间隔。还建议了一种不用波板来确定TN结构的方法，它使用一种转动检偏器的方法。然而不能确定扭曲方向。

本发明提供了测量任意未知的LCD的扭曲角、迟延和扭曲方向的方法，不必使用任何波板，也不必事先知道该LCD的摩擦状态。它使用一种单色光源，因此容易实现，并且安装简单。

根据本发明，所提供的获得液晶单元的扭曲角和迟延值的方法包括：将液晶单元放置在第一个偏振器和用作为检偏器的第二个偏振器之间；提供一个输入端单色光源以及提供测量通过该检偏器的光的装置，以及：

(a)以任意固定角度固定该偏光器-检偏器角度α₀；

(b)旋转该液晶单元，同时记录光的传输；

(C)记录步骤(b)中的传输最大值(K₁(α₀)+K₂)和最小值

   (K₁(α₀))；以及

(d)求解方程： K 1 ( α 0 ) = { cos β cos ( φ - α 0 ) + sin β sin ( φ - α 0 ) 1 + r 2 } 2 ]]> K 2 = r 2 1 + r 2 sin 2 β ]]>

同时用图形或数字方式来获得(φ，dΔn)。