本論文設計一廣窄視角可切換之藍相液晶顯示器。顯示器具三電極結構，下基板為FFS電極，上基板為平面電極。藉由電壓的調控，可達到視角切換的效果。使用下基板的FFS mode水平電場模式驅動時，為廣視角模式；使用上下基板共同驅動的垂直電場模式，則可利用液晶的漏光現象來達成窄視角的模式。模擬結果可發現，在對比度大於10的條件下，在廣視角模式時液晶盒之整體視角大於120°，在窄視角模式時，液晶盒之視角小於50°。在貼附補償膜後，在對比度大於100的條件下，廣視角模式之整體視角大於160°，在窄視角模式時，液晶盒之窄視角仍小於50°。

In this thesis, a viewing angle switchable blue phase liquid crystal (BPLC) display is demonstrated. The BPLC display comprises a FFS electrode structure on the bottom substrate and a plain electrode on the top substrate. Driving with FFS electrode on the bottom substrate, BPLC display is in the wide viewing angle mode. Simultaneously driving the cell with the top electrode and FFS bottom substrate, the LC is operated in the vertical alignment mode, in which the oblique light leakage causes the cell to have a narrow viewing angle. For the demand contrast ratio higher than 10, the demonstrate cell has a wide viewing angle larger than 120° and a narrow viewing angle of less than 50° at the wide viewing angle mode and the narrow viewing angle mode, respectively. For the demand contrast ratio higher than 100, after attaching the compensation film, the demonstrate cell has a wide viewing angle larger than 180° and a narrow viewing angle less than 50° at the wide viewing angle mode and the narrow viewing angle mode, respectively.

摘要 i
Abstract ii
目錄 iii
圖次 v
表次 ix
第一章 導論 1
1-1 前言 1
1-2 何謂液晶 2
1-3 液晶的種類 3
1-4 液晶的性質 7
1-4.1 光學雙折射性 7
1-4.2 介電異向性 10
1-4.3 彈性常數 11
1-4.4 轉動黏滯系數 11
1-4.5 秩序參數 12
第二章 模擬相關理論 14
2-1 液晶顯示器介紹 14
2-2 顯示器座標和對比 15
2-2.1 顯示器座標 15
2-2.2 對比 16
2-3 漏光 16
2-4 藍相液晶 17
2-4.1 藍相液晶的基本特性 17
2-4.2 藍相液晶的晶格缺陷 18
2-4.3 藍相液晶的光學特性 19
2-4.4 藍相液晶的克爾效應 19
2-5 瓊斯矩陣 20
2-6 相位延遲片 21
第三章 模擬流程 23
3-1 模擬軟體簡介 23
3-2 模擬介面 23
3-3 模擬流程 24
第四章 模擬結果討論 29
4-1 電極的設計 29
4-2 廣窄視角的切換原理 30
4-3 單域電極與雙域電極比較 32
4-3.1 線偏振系統 32
4-3.2 圓偏振系統 38
4-4 圓偏振系統加補償膜 41
4-5 不同電極寬度與電極間距比較 46
4-6 不同液晶層厚度比較 48
4-7 不同液晶參數比較 50
第五章 結論 52
參考文獻 53

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