显示技术进展 STN液晶平面显示器的制程技术及模块技术

显示技术进展

ProgressinDisplayTechnology主讲：刘琳西安邮电学院光电信息工程教研室Email：liulin@2009～2010学年第一学期第三章STN液晶平面显示器的制程技术及模块技术

参考数据：

1.平面面板显示器基本概论二版顾鸿寿/周本达/陈密

/张德安/樊雨心/周宜衡编着出版者：高立书号：232526发行日期：2005年8月2.显示器原理与技术赵中兴编着出版者：全华书号：03185-01发行日期：1999显示技术进展23-1前言3-2STN液晶平面显示器的前段制程技术

1.STN液晶平面显示器的结构和驱动原理

2.STN液晶平面显示器的线条状电路制程

3-3STN液晶平面显示器的后段制程技术

1.STN液晶平面显示器的液晶胞制程及其技术

2.STN液晶平面显示器的模块制程及其技术3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术3-5STN液晶平面显示器的应用领域与未来展望显示技术进展33-1前言*最初液晶平面显示器的驱动方式，是由美国RCA研究室在1962年所提出的动态散射模式的专利申请，而扭曲向列型液晶的专利，则于1971年由瑞士F.Hoffman-LaRoches公司提出*1976~1978年日立公司开发TN矩阵驱动式液晶平面显示器，并有商品化的手表和电算机等产品在市场贩卖。*1990年初期，则发展出所謂双重扫描STN

的上下二分割驱动法，而使得其具有600行之表示的能力，若搭配彩色滤光片的组合，则可进一步地实现10~14吋彩色SVGA。显示技术进展4*1983年英國Royalsigna;s&RadarEstablishment公司和瑞士BrownBoveriResearchCenter共同所提出STN液晶材料专利，STN模式可使扭曲角度达到180~270o的结构变化，存在液晶是由直线偏光射入，在以直线篇光射出，STN液晶则是由直线偏光射入，在转成椭圆偏光射出。*STN液晶平面显示器的主要特点，有耗电量比TFT-LCD的来得低、其对比值和表示质量不比TFT-LCD来的差，制造成本比TFT-LCD来得便宜，以及容易客户化等，其比较如下表。*台湾TN/STN-LCD产业的发展肇始于1976年美国休斯公司，在台湾设立精业电子公司，从事于TN/STN-LCD液晶平面显示器的生产，到了1990年初期，台湾本土性的TN/STN-LCD生产公司如雨后春笋般地设立，由于台湾在世界信息产品的代工地位具有很大的比重贡献度，尤其是笔记本电脑监视器和移动电话，故TN/STN-LCD和TFT-LCD的面板需求量极大。3-1前言显示技术进展53-1前言*STN-LCD以及TFT-LCD两者2吋面板比较图显示技术进展6*简单(Simple)或被动(Passive)矩阵驱动方式的立体结构及其横截面的构造，如下图所表示。其将镀有线条状之扫描电极或信号电极(ScanorSignalElectrode)的下部玻璃基板，和渡有线条状之数据电极或共通电极(DataorCommonElectrode)的上部玻璃基板相互地交差配置，而上下挟持于一定的间距，并于其间注入扭曲向列型液晶材料，和超扭曲向列型液晶材料。*若是制作成彩色STN的话，则上部玻璃需要再添加一层彩色滤光片，最后则是在上下玻璃机板的外侧附加偏光板和位相差板。*早期的个人计算机之STN的响应时间为200~350ms，而仅能用于表示静态画面，若要达到主动式TFT同盎动态画面的电视影像，则响应时间必需为50ms。3-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理显示技术进展7*被动式矩阵驱动型液晶平面显示器:

解剖结构图*彩色STN是由1989年所提出3-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理显示技术进展8*一般液晶平面显示器的驱动方式可分為静态的(Static)和动态的(Dynamic)，两种型式，前者应用最早产物是手表，而动态的驱动方式则是电子计算器为最先的应用产品，此两种驱动方式均是应用于格子式显示，其驱动方式的示意图，如下图所示。*为了使STN液晶平面显示器朝向高画质化、低耗电化和高响应化，而开发出不同的驱动方式，目前常用的驱动方式有电压平均驱动法、主动寻址驱动法；复数扫描现同时选择驱动法。*在以往的线顺序扫描法之驱动波形中，在一个循环中，施加一次选泽电压脉冲波，而在非选择时间区间，则是施加低的偏电压值，对响应迟缓的液晶胞而言，高的选择电压和低的非选择电压整体的实效电压相对应于液晶的动作。3-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理显示技术进展9*液晶显示器的驱动方式可分為静态以及动态3-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理显示技术进展10*画面响应现象模式图3-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理显示技术进展113-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理*为减轻对比性的降低有效的方法是提高偏电压和提高画面频率，提高电压的目的在于将选择电压和偏电压的比率使其趋近于1.0，而且可减轻其一个循环内的光学变化，此一电压比率将决定ON/OFF实效值的最大值。*在提高画面频率方面，则是使用高频率促使液晶层的响应速度达到高速化，但是高频率化将伴随着交叉干扰现象，一般液晶胞的响应时间为50ms时，其画面频率必须达到400Hz的高频率化时才可以获得正常情况下的对比性。*交叉干扰乃是在选择画象素在启动显示时，其周围的画像素因感应而误启动作，促使未选择画像素透过液晶电容的感应电压而引发不该的显示动作，其表示图如下。显示技术进展12*简单矩阵型和主动矩阵型显示器的交叉干扰3-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理显示技术进展13*为了抑制其画面响应问现象，并进而改善其对比性降低的缺点，而开发出各类型之新的驱动方式，如每个画面施加多段式高电压选择脉冲波之复数扫描线同时选择驱动法，或同时段全面驱动之主动寻址驱动法，以使其扫描时间区间变短，而易于控制其影像的响应性。*为了消除高速STN的画面响应显象，而将复数的选择脉冲波在一个画面内均等地分散，以使得脉冲波幅宽度变减小，而选择脉冲波的间隔缩短。另外一种主动寻址驱动法，其方法是将整个扫描线予以同时地选择，而进行全面的驱动，亦就是一种没有非选择时间的方法，但是对于驱动电路的负荷是很重要的，除了特殊的情况以外，此一方法并无利基点存在。3-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理显示技术进展143-2STN液晶平面显示器的结构和驱动原理*另外一种抑制效果的方式则是其选择脉冲波予以间隔化或分割化。在复数扫描线同时选择驱动法方面，其辉度的表示图案相衣性比传统驱动方面来得小，且其交叉干扰现象也可有效地抑制。*目前简单矩阵驱动方式的多阶调表示法，有画面扫描速率条变方式(FRM)、抖动方式(Dithering)、脉冲波幅调变方式(PWM)，电压振幅调变方式(AM)。*画面扫描速率调变方式基本上是将ON/OFF二个以上的阶调，此一方式的缺点是在低频率化易产生闪烁现象，尤其在高速响应的液晶胞，又因画面数和表示切换时间存有比例关系，多阶调表示和表示切换的动态影像是难于两立。*简单矩阵式所用的电压振幅调便方式，是针对前述方法之缺点而开发出的一种方式，其特点是没有脉冲波幅宽调便方式之高频率化，而且可能具有可连续性的阶调表示。显示技术进展153-2.2STN液晶平面显示器的线条状电路制程*STN液晶平面显示器的制作流程，是与主动式矩阵驱动式非晶硅TFT液晶平面显示器的有很大的差异，也就是在此并无阵列电路工程，液晶胞工程有一些不同的地方，而构装是相同的，STN液晶平面显示器的制作流程如下图。基本过程可分为七大部份。*

1.电路设计工程：为了制作STN液晶平面显示器的面板，而必需进行光罩网版设计，设计的基准是面板透明电级图案顶部覆盖膜图案、配向膜图案和封合图案等设计和制作。*

2.光罩网版制作工程：在设计工程所制作的图面，或计算机辅助设计数据数据转换，并制造成光罩网版，一般是用电子束描绘装置制作成主光罩，然后再利用微影技术复制工程用的光罩版本。显示技术进展163-2.2STN液晶平面显示器的线条状电路制程*3.彩色滤光片形成工程：利用染色法、颜料分散法、印刷法或电着法，在镀有共通电极的玻璃基板上，进行采色滤光层的形成制程，在彩色滤光片上透明电极形成的情况下，也应考虑保护层的形成之必要性。*4.透明电极图案工程：在玻璃机板上依所定的透明电极图案进行成膜制程，首先在整个基板上，利用溅镀形成附有碱金属离子预防膜的透明导电膜后，在经由光微影技术和蚀刻技术加工成所设计的电路图案。*5.绝缘膜形成工程：在透明电极上形成绝缘膜的制程，此项工程的目的在于防止STN液经显示器的大型面板基板上异物存在时，有可能引发扫描电极和共通电极的短路，而小型的TN液晶显示器则较无此一问题。显示技术进展17*6.配向处理工程：为了使所用的液晶材料分子得以配向分布而于基板上形成配向膜，并使其呈现一定的方向的配向处理制程，一般配向膜的材料是聚禉铵系等有机高分子膜，而工业上最常用的配向处理方法是面磨法，而面磨技术的优劣身身地影响最后产品-显示器的画质质量。*7.贴合工程：如同TFT液晶平面显示器的贴合工程是相类似的，将镀有扫描电极的玻璃基板和镀有共同电极的玻璃基板，予以进行接着和固定等处理制程。*8.液晶注入工程：将准确对位后并贴合的上下两片玻璃，进行液晶材料的注入工程。液晶注入时应注意其填充度的饱和状态，避免气泡、杂质和异物等不良现像产生。3-2.2STN液晶平面显示器的线条状电路制程显示技术进展18*STN液晶显示器的制作流程3-2.2STN液晶平面显示器的线条状电路制程显示技术进展19*STN-LCD以及TFT-LCD的彩色滤光片基本结构图3-2.2STN液晶平面显示器的线条状电路制程显示技术进展20*各种不同的液晶注入方法3-3.1STN液晶平面显示器的液晶胞制程及其技术显示技术进展213-3.1STN液晶平面显示器的液晶胞制程及其技术*STN液晶平面显示器与非晶硅TFT液晶平面显示器的差异点在于构造上之上部和下部的线条状彩色滤光片形成工程。*其电极上配向膜之配向方向扭转角度，就非晶硅TFT液晶平面显示器的角度是90度，而STN液晶平面显示器的角度可达180度到270度，其扭转角度或扭曲角度，如下图。*在STN液晶平面显示器，液晶胞内的平滑性要求度高，故电极上平坦的绝缘膜是有必要，面板液晶制程是最主要的部粉，是将上下两片玻璃利用间隔物作好一定之间距，並将其间隙空间抽成低压状态後，置入液晶注入槽内。*下下页图示，经过液晶胞制程后，其下一阶段的工程即是所谓模块工程，衣其不同用途和设计，将相关连的集成电路芯片置于液晶胞的外围之可遶曲式的印刷电路基板上。显示技术进展22*液晶分子扭曲角度以及光电特性曲线*TFT显示器的角度可达90度

STN显示器的角度可达270度3-3.1STN液晶平面显示器的液晶胞制程及其技术显示技术进展23*

利用真空加压方式将液晶材料注入3-3.1STN液晶平面显示器的液晶胞制程及其技术显示技术进展24*初期平面显示器的构装技术，是以芯片在电路板的方式为主流，其方法是印刷电路基板上，将驱动IC以线接合技术贴附上，而LCD面板和印刷电路基板可遶曲式的印刷电路基板软性电路，将其连系在一起的方式。*随着构装技术的发展，有带状自动接合方式、芯片在玻璃基板方式和单石集成电路化方式；带状自动接合的构装方式是应用于大型LCD监视器和笔记本电脑的面板，而芯片在玻璃基板方式则是应用在家用车的道路导航系统和数字相机的小型面板，单石集成电路化方式是在于低温多晶硅TFT-LCD为主。*目前携带式信息讯通讯类产品是以芯片在玻璃基板方式(COG)为主流。3-3.2STN液晶平面显示器的模块制程及其技术显示技术进展25*后来而有

带状自动接合方式(TAB)

芯片在玻璃机板方式(COG)

单石集成电路化方式(Monolithic)*早期技术:芯片在电路板(COB)3-3.2STN液晶平面显示器的模块制程及其技术显示技术进展26*芯片在玻璃机板方式(COG)其制造工程流程分解图3-3.2STN液晶平面显示器的模块制程及其技术显示技术进展273-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术*无背光板而节省电能之反射型液晶平面显示器，逐渐成为各方注目的焦点，其发展的方向将是朝向如新闻纸般分辨率的黑白反射型平面显示器，和多媒体化高分辨率的彩色反射平面显示器。*黑白式反射型平面显示器，乃是將两片偏光板、反射板和90度扭曲结构的液晶层等所构成，所谓的扭曲向列型(TN)的平面显示器，依电压的开关动作，而把偏光状态的直线偏光作90度回转，并呈现旋旋光性状态，这是利用偏光变话作为液晶表示模式的最佳理想方式。*由于波长散射效应而产生着色的作用，因而有所谓波长相依之光学补尝功能的单一轴性位相差膜，组合而成薄膜式超扭曲向列型向列型平面显示器。显示技术进展28*各种反射型液晶平面显示器的基本结构图一*反射式显示器类型有散乱散射型、吸收型、选择反射型3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术显示技术进展29*各种反射型液晶平面显示器的基本结构图二3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术显示技术进展303-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术*在散乱或散射型的类别中，以在高分子内将液晶粒分散的高分子分散形高分子分散型液晶平面显示器为最代表性，其原理是利用高分子和液晶之折射率的差值，液晶和高分子界面上产生散射作用并于外施电压时，液晶的折射率为可变状态，如下图所示。*在关闭off时，入射光在液晶与高分子界面上将其后方散射而呈白色，在启动On时，入射光将透过液晶和高分子而被其设置的吸收层所吸收而呈黑色，当两者折射率相等的话，则呈透明状态。*吸收型平面显示器的代表例子，为在液晶中混入两色性色素的主客模式，其液晶的分子配向为360度扭曲结构的相变化模式而且不需要偏光片，如下下图所示。显示技术进展31*高分子分散型模型*在关閉时，入射光在液晶与高分子界面上将其后方散射而呈白色*在启動时，入射光将透过液晶和高分子的吸收层而呈黑色，若折射率相等时，则呈透明状态3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术显示技术进展32*主客型与相转移型模式的显示原理360度3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术显示技术进展333-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术*电压on时液晶会顺着电场方向走，且其间的色素不产生吸收作用而呈现透明状态，电压off时液晶分子形成某种程度的扭曲状態，且宾无旋旋光性而入射光直接地通过液晶胞内，使其内的色素分子对偏光产生吸收效应，由于它具有极高的对比性，而适合于反射型平面显示器的应用。*选择反射型的平面显示器，乃是利用胆固醇型液晶层的选择反射特性，而进行影像表示。*若液晶层平均折射率n且螺旋构造的间距为p，当其波长为λ时，则其间的关系式为λp=np：通常的反射光呈现某种颜色。在胆固醇液晶内添加单体和进行光照射时，在某一条件下，螺旋轴在预定的方向形成顷斜的液晶结构后，在固定，选择反射的特性，而产生螺旋轴的顷斜和光波峰波长的移动，则液晶曾将广波长区域之光反射，而呈现黑白显示器。显示技术进展343-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术*若液晶层液晶平面显示器彩色化的方式，有加法混色式和减法混色式。加法混色式是设计相对应于液晶的画像素之红、绿、藍三原色的微彩色滤光片，如下图a所示。*减法混色式是将蓝绿色、紫红色；黄色之三层液晶迭积而成的结构，如下页图b所示，此一方法已经由GH方式迭積，而证实可制作出多彩色和全彩的表示，但是必须在各液晶层间插入透明电极玻璃，而在斜方向观察时，其色泽不明且其分辨率也不高，其解决之道即是减少玻璃厚度或使用塑料基板。*反射式彩色液晶平面显示器的基本结构，是由微彩色滤光片、黑色快门功能的液晶和兼有反射板功能之背面电极所组成，如下图c所示，光利用率的提升是其主要关键点，而前述三项条件的特性、设计和组合之最适化条件是很重要的。显示技术进展35*液晶平面显示器彩色化

1.加法混色式

2.减法混色式*右图为彩色化之减法混色和加法混色之基本结构图3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术显示技术进展363-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术*一般高反射率的扩散反射面之表面，是任意地呈现凹凸不平之铝金属薄膜表面，但是在反射式液晶平面显示器中，因反射面与折射率高的液晶接合，而整体的反射率有所降低，因此有必要探究其原因，并将反射面作最适化的设计。*如下图所示，光在反射面相对应的垂直方向入射，并将受光角度予以变化，而进行反射特性的测量，其反射特性是以氧化镁的标准扩散面为基准，而与反射光强度的比值定义出反射率。*其铝膜和银膜反射面，在空气及液晶中反射特性的测量结果，如下下页图a,b所示。a图表示在液晶中的反射率变化很大，而前者的反射率降低很多。*反射板不同之表面形状的反射光分布关系如下下页图c。显示技术进展37*典型的反射特性之测量系统图3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术显示技术进展38*不图同金属的反射特性对于白色面反射率的角度相依性3-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术显示技术进展393-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术*反射率降低的原因有两种，一是在反射面与高折射率液晶物质相接合处之金屬反射率减少，一般铝金属的折射率真(nM)和衰减率(kM)为1.44和3.63，银金属的0.20和17.2，将此些数值代入*在下图a中折射率为1.0~2.0之间，其反射面使用银金属的反射率值仍高于铝金属的值。第二种原因是下图b，所示之反射光开口角度δ’，由高折射率的物质进入空气的折射作用时，其角度Δ增大而亮度降低。显示技术进展403-4反射式STN液晶平面显示器及其相关的技术*银膜和铝膜的反射率以及金属反射面上入射角和反射角的关系示意图*入射光的照度和反射光的光度之关系，以及反射型液晶平面显示器入射角和反射角关系显示技术进展413-5STN液晶平面显示器的应用领域与未来展望*虽然STN液晶平面显示器，在大型显示面板的实用性不及于TFT液晶平面显示器，但是今后STN液晶平面显示器的主要应用领域，将是聚焦于携带式产品的用途，致力于开发新的驱动技术，以便降低其耗电量，以及反射式彩色STN液晶平面显示器的实用化产品，也是一个不可忽视的发展方向。*复数扫描线同时选择驱动法(MLS)，可用于STN液晶平面显示器的高速化，其未来面临的课题将有高速液晶胞的生产性提高、MLS控制IC的低价化以及其低耗电等。*决定反射型液晶平面显示器特性的主要因素，是反射板表面的状态和物性，表面凹凸性的分布状態，可经由凹凸的参数k值来调节，而任意地控制反射光的分布情况。*视野角度以及其明亮度的关系，以及视觉反射率等因素也是不可忽视，如下图a,b所示显示技术进展423-5STN液晶平面显示器的应用领域与未来展望*反射型多彩液晶平面显示器的视觉反射率*反射角(θ0)和明亮度(L)的关系显示技术进展43反射式显示器与穿透式显示器相比，乃是依赖自然（外來）光源达到显示效果，因此可减少消耗大量功率的背光源的使用，因此非常适合应用在可携式产品上。一般穿透式之显示器在室外及强光下，影像会被「washout」导致对比度降低，然而反射式显示器在户外及强光下反而会呈现出更佳的效果及对比。但反射式之显示器有其先天之困难，主要是较难在高分辨率(resolution)下达到高对比度及高彩色质量之影像。有些反射式之显示器在技术特性上就达不到上述之要求，尤其是全彩化之要求。市面上有各式各样之反射式技术如ECB、STN(双偏光片及单偏光片系统)、BTN、TFT、HR-TFT、OCB及HeilmeiertypeGH、PCGH、PDLC(GH)、PSCH。这些技术其对比大约介於5～15，但其颜色差异性大，介于4～260,000色之间。参考网站

:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展44用于携带式产品如手机及PDA等所需之主要诉求是低电压及省電。虽然部份市面上TFT产品少数宣称可达此需求，然而绝大部份之反射式TFT技术其耗电量仍远大于STN。因而对于不需要动画之携带式显示器如PDA及手机等，以STNLCD最能符合省电及经济效益之需求。反射式之STN显示器可搭配前光源以提供外在光源微弱时所需之亮度，而半透式之STN显示器则可利用背光系统辅助环境光源之不足。当环境光源充足时，反射式或半穿透式两者都不需用到内建光源(frontlightandbacklight)而达到省电的效果。

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:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展45单偏光片系统彩色LCD近来应用于可携式产品上所谓“反射式彩色LCD”与传统的反射式LCD在显示模型上并不相同。在此所指的“反射式”是针对单偏光片模式而言，而传统的反射式LCD则是单纯地贴附一片反射膜于LCD的下偏光片之下，如下图左。参考网站

:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展46在此种结构中，反射率的消耗主要来自于入射光共经过偏光片四次，致使利用到的反射光约只剩两成。倘若欲加入彩色滤光片使之彩色化，则面临了二个重大的问题：(1)反射率骤降：如图一右，将LCD面板一如传统般贴附反射膜于其下，并將ColorFilter的损耗计算在内(光进出反射式ColorFilter约被吸收六至七成)，则反射率约只剩8%，将使其在一般环境下无法呈现足够的明亮度。(2)视差问题(Parallax)：对反射式LCD的下玻璃基板而言，斜向的入射光在其上下二个接口的反射光光径不一，导致显示的影像在有视角的情形下会出现重影现象，此即视差。对于彩色显示器而言，视差除了造成影像重迭，也会讓ColorFilter的混色不良，使得达不到高显示质量的要求。参考网站

:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展47为了解决上述的二个问题，一般采取如下图的结构设计。在这个结构中，将反射层从面板外部移入下玻璃基板之上，藉由内反射的方式(入射光不经由下玻璃基板的下界面反射)来解决视差问題；另外，外部光源经由入射到出射只经过上偏光片两次，有效减低入射光的被吸收率而增加反射率。因此种结构在反射模式下只使用了单片偏光片(上片)因而称之为单偏光片系统(singlepolarizersystem)。参考网站

:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展48使用单偏光片模式的反射式彩色STN-LCD，在光学上会面临较为复杂的相位补偿问题。考虑下图a的光学系统，当光经过偏光片-1/4波片-反射板-1/4波片后，偏振状态恰好转了90度而被完全吸收。倘若能讓LCcell之光学特性等价于1/4波片，如下图b，经由上述的讨论，此一LCCell即可在单偏光片模式下如同传统二片偏光片的NormallyBlack模式般运作。但是要将一STNcell的相位延迟量做成等价于1/4波片，在制程上相当困难，较可行的方法是在其上贴附光学补偿膜来达到这个目的。

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:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展49光学膜匹配通常选择用来匹配反射式STN-LCD的光学膜有二类，一为位相差板，一为LCPFilm。要使一般的STNcell等价于1/4波片，必须用到至少二片的位相差板。然而每片位相差板有二个参数(Δnd，φ)，再加上偏光片吸收轴角度，以及STNcell的Δnd值，总共有六个参数必须调整，如下表一。因牵涉到太多的变量，最好藉助光学模拟软件来计算。

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:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展50计算出来的参数可确保STNCell在未驱动时有够暗的暗態，但这样并不保证能有高对比度，还得让驱动时的STNCell也有最佳的亮态。也就是说，在参数优化的过程中必须將驱动条件(Duty,Bias)也考虑进去，因其会影响液晶Cell残留的倾斜角、扭转角，进而直接影响液晶Cell残留的相位延迟量。LCPFilm由LCPolymer做成，是一具有twist结构的特殊位相差膜，其扭转方向与扭转角度可做适当调整，甚至有温度补偿的功能。将其应用在反射式STN-LCD上较二层位相差板容易的多。选择的LCPFilm必须对LCCell的Δnd值有补偿作用，且二者的相位延迟量总和须等价于1/4波片。其次要决定的是STNFilm的twist角度，LCCell在驱动时的扭转角并不会因电场的存在而完全消失，会有小角度残留，残留量依驱动条件而异。因此以240度的STNCell来说，STNFilm的最佳twist角度必须扣除此残余角度来确保在on-state时有较佳的亮度。为了改进反射式LCD在暗环境下无法辨识的缺点，进而发展出半穿透反射模式LCD。在半透模式时必须使用到背光系统，也就是必须找出下光学膜的条件供穿透模式时使用。这个部份相较之下比较简单，只要能制造出圆偏极光即可。参考网站

:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展51反射板及半穿透反射板反射式及半透式显示器对于外来光之利用率乃取决于反射板之设计及材料之选择。一般使用的反射层材料有Al、Ag及其合金…等等，其中Al因在可见光波长范围内有较均匀的反射率(趋于白光)，并有成本低的优点，因此最常被用做反射层之材料，但其光利用率不高，就算以多层膜技术补强也很难达到90%以上。而Ag合金则具有高反射率(>90%)的特点。反射式显示器其反射板乃是一个全反射的反射板，显示器通常会搭配一前光(frontlight)。在光线不足的情况下利用前光源达到照明补强之效果。不过前光源的技术除了不成熟还有先天上的缺点，故发展出半穿透式之显示器，其反射板特性乃是环境光源入射后会部分穿透、部分反射，故可利用背光系统(backlight)来加强环境光微弱时显示器所需之亮度。由于LCD面板往往需要较高的反射来达到高质量的要求，因而设计时常会先以提升面板反射率为主而穿透部分则在背光系统上用增亮膜来补强。反射与穿透的比例，可由反射金属膜的膜厚加以控制，但主要考虑的应是被吸收部分，约占10%，此部分将被浪费掉。故有些反射板就被设计成在全反射板上打pinhole来达成半透效果(下图)，这样可确保低吸收率的要求。

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:/translate/display/display28.htm附录:反射式显示器显示技术进展52对于反射板之基本结构方面可以分为两種:一為Speculartypereflector，光线在其表面之反射乃根据反射定律。另一种為Lambertiantypereflector，其表面类似一张纸会把光散射至各角度以增加视角。对于反射板除了要有高的光效率及opticalgain外还有两个主要之要求:一.为必须使反射