측면시야각에서의 대칭적 명암대비비 향상을 위한 IPS-LCD 광학보상 (Optical Compensation of IPS-LCD for Symmetric-High-Contrast at Off-Axis Oblique View)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 29권 / 3호 / 175 ~ 180페이지
· 저자명 : 김태현, 김봉식, 박우상

초록

본 논문에서는 LCD의 측면시야각에서의 높은 명암대비비의 대칭적 분포를 구현하기 위한 광적 보상방법을 제안한다. 기존의 세 개의 일축성 필름을 이용한 보상방법에서, 필름 두께에 따른 위상지연의 변화로 인한 푸앵카레 구면 상의 빛의 편광상태 변화 경로를 시뮬레이션을 통해 계산하여 경로에 따른 각각의 전체 시야각에서의 명암대비비의 대칭성을 표준편차를 통해 얻는다. LCD에서 편광자들은 수직교차 되어있고, 액정은 면 내에 균일하게 수평배열 되어있다. 보상 방법은 기존의 세 개의 일축성 필름인 A/C/A-plate를 사용한 것이다. 각 광학소자에서의 위상지연을 계산하고, 빛의 편광상태를 표현하기 위하여 EJMM을 이용하였고, 4x4 matrix를 통해 광 투과 특성을 계산한 후 시야 별 명암대비비를 구하였다. 계산을 통하여, 전체 시야각에서의 고른 명암대비비 분포를 갖기 위해 표준편차가 가장 낮은 편광상태 변화 경로를 따라야한다는 것을 확인하였고, 이를 통해 넓은 시야각에서의 대칭적이고 균일한 명암대비비를 갖는 LCD의 일축성 보상필름의 최적설계조건을 구하였다..

영어초록

In this study, we proposed an optical compensation method to improve the symmetricity of contrast ratio for wide viewing angle IPS (in-plane switching) LCD. First, the phase retardation depending on the thickness of compensation film is calculated, and then the phase change is presented at the Poincaré sphere. The phase retardation and the polarization state of the light passing through the optical elements are caculated by using the EJMM (extended Jones matrix method). In addition, the transmittance and the contrast countour are also calculated by using the Berremann's 4x4 matrix method. The simulation is carried out for a IPS LC cell with positive A/C/A compensation film. From the standard deviation of the contrast ratio, we confirmed the symmetricity at each viewing angle is inversely proportional to the standard deviation and calculated the optimum design condition of the uniaxial compensation film for the IPS LCD.

참고자료

· 없음