納米線光柵讓LCD更輕薄耀眼

中佛羅里達(dá)大學(xué)的研究人員與臺(tái)灣奇美電子合作，開發(fā)出更明亮、輕巧與便宜的液晶顯示器(LCD)。研究人員以納米線光柵偏光片(nanowire grid polarizer, NWGP)，來(lái)取代LCD結(jié)構(gòu)中鄰近背光模塊(backlight unit)的線性偏振片(linear polarizer)，不僅讓LCD變得更薄、也更為節(jié)能。研究團(tuán)隊(duì)希望能與LCD制造商奇美電子一同打造出更完善精致的LCD。

該校光電學(xué)院的Zhibing Ge表示，這項(xiàng)研究首度將底層的線性偏光片改為NWGP。研究發(fā)現(xiàn)NWGP能讓LCD亮度提升、厚度減少、價(jià)格降低，其視角范圍也與一般LCD不分軒輊。

一般LCD的液晶分子是夾在兩片玻璃基板間，上下玻璃基板的外側(cè)分別有一厚約200 nm的上層、下層線性偏光片，下層線性偏光片與背光模塊間有另一片反射偏光片。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是兩片吸收式的線性偏光片會(huì)降低光的輸出率。

中佛大的研究團(tuán)隊(duì)利用一片NWGP，來(lái)取代一般LCD中的反射式偏光片與下層線性偏光片。NWGP搭配上層線性偏光片使用，可以得到很高的對(duì)比，NWGP還具有反射偏光片的功能，所以能將背光源的光回收再利用。由于少了一個(gè)線性偏光片的厚度與成本，不但提升了LCD的效能，也讓LCD變的更薄。

結(jié)構(gòu)中的NWGP厚200 nm，是由間距(pitch)為100 nm的光柵結(jié)構(gòu)制成。它可以讓垂直入射到金屬納米線光柵的可見光穿透，至于平行入射到光柵的光則會(huì)被反射回?cái)U(kuò)散片(背光模塊)，因此這些反射光能夠回收利用，進(jìn)而提升LCD的亮度。

研究團(tuán)隊(duì)下個(gè)目標(biāo)是針對(duì)新的LCD應(yīng)用，如3D顯示與陽(yáng)光下具有可讀功能的穿透反射式(transflective)LCD移動(dòng)裝置。

(編輯:于占濤)