Improving Contrast Ratio in Color Filters for AMLCD Devices

1997 ◽  
Vol 471 ◽  
Author(s):  
D. Y. Pai ◽  
G. J. Cernigliaro ◽  
T. A. Richardson

ABSTRACTThe widespread use of pigmented color filters in the AMLCD industry has focused attention on their deficiencies, which include marginal film transmittance, significant depolarization and generally poor imaging characteristics for the corresponding imaging resists. These limitations result in diminished color filter contrast and curtailed brightness for the AMLCD device. Incremental color filter contrast improvements have been generated through use of smaller pigment particles which reduce, but do not eliminate, light scattering. As standard pigment synthetic and grind processes give only small color contrast gains, at a cost of protracted pigment manufacture time, another route to more significant gains in color filter contrast is probably necessary. The work herein describes our attempt at defining one viable approach to real improvements in the key color filter responses of reduced depolarization and improved color contrast.Our approach employs colorants prepared from colloidal suspensions of nanosized, mono-dispersed, dense silica spheres to which appropriate red, green and blue dyes are sorbed. Subsequent dispersion of each colorant nanocomposite in carrier polymer and photoimaging chemistry yields the corresponding negative-tone red, green and blue imageable photoresist. The synthesis and use of monodispersed colorant colloids has been described by Giesche and Matijevic for this and other related areas, but their utility is limited to applications not addressing the more advanced color filter requirements mentioned above. To those ends, our work focused on the synthesis, formulation and optical testing of nanocomposite colorant particles ranging from 10–30 nm in size, using dye chemistry which bridges compatibility between both silica nanosphere and carrier polymer, resulting in clear, highly transparent color films. Two independent optical tests comparing the color contrast on nanocomposite red films with coatings of similar transmittance prepared from reference red pigment dispersion provided rationalization that light scattering is significantly reduced in the nanocomposite film, as evidenced by the 3–10 fold increase in the color contrast ratios.

2003 ◽  
Author(s):  
Luca Pollonini ◽  
Andrea Pasquali ◽  
Luigi Rovati ◽  
Rafat R. Ansari ◽  
Alessandra Franzoni ◽  
...  

2006 ◽  
Vol 23 (3-4) ◽  
pp. 597-601 ◽  
Author(s):  
MARIS OZOLINSH ◽  
MICHÉLE COLOMB ◽  
GATIS IKAUNIEKS ◽  
VARIS KARITANS

Perception of different color contrast stimuli was studied in the presence of light scattering: in a fog chamber in Clermont-Ferrand and in laboratory conditions where light scattering of similar levels was obtained, using different light scattering eye occluders. Blue (shortest wavelength) light is scattered in fog to the greatest extent, causing deterioration of vision quality especially for the monochromatic blue stimuli. However, for the color stimuli presented on a white background, visual acuity in fog for blue Landolt-C optotypes was higher than for red and green optotypes on the white background. The luminance of color Landolt-C optotypes presented on a LCD screen was chosen corresponding to the blue, green, and red color contributions in achromatic white stimuli (computer digital R, G, or B values for chromatic stimuli equal to RGB values in the achromatic white background) that results in the greatest luminance contrast for the white–blue stimuli, thus advancing the visual acuity for the white-blue stimuli. Besides such blue stimuli on the white background are displayed with a uniform, spatially unmodulated distribution of the screen blue phosphor emission over the entire area of the screen including the stimulus C optotype area. It follows that scattering, which has the greatest effect on the blue component of screen luminance, has the least effect on the perception of white–blue stimuli.


2013 ◽  
Vol 1 (2) ◽  
pp. 109-109 ◽  
Author(s):  
Yun Seon Do ◽  
Jung Ho Park ◽  
Bo Yeon Hwang ◽  
Sung-Min Lee ◽  
Byeong-Kwon Ju ◽  
...  

2018 ◽  
Vol 2018 ◽  
pp. 1-6
Author(s):  
Chuen-Lin Tien ◽  
Rong-Ji Lin ◽  
Shang-Min Yeh

Light leakage from liquid crystal displays in the dark state is relatively larger and leads to a degraded contrast ratio and color shift. This work describes a novel colorimetric model based on the Muller matrix that includes depolarization of light propagating through liquid crystal molecules, polarizers, and color filters. In this proposed model, the chromaticity can be estimated in the bump and no-bump regions of an LCD. We indicate that the difference between simulation and measurement of chromaticity is about 0.01. Light leakage in the bump region is three times that in no-bump region in the dark state.


2018 ◽  
Author(s):  
Παναγιώτα Μπόγρη

Τα κολλοειδή διαλύματα διαδραματίζουν ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στην καθημερινότητά μας, αφού τα συναντάμε σε μια πληθώρα φυσικών, βιολογικών και βιομηχανικών προϊόντων, όπως αφροί, γέλες, γαλακτώματα, πάστες, λιπαντικά υλικά, χρώματα, φαρμακευτικά προϊόντα κ.α.. Σε πολλές εφαρμογές, τα κολλοειδή διαλύματα υποβάλλονται σε διάτμηση, η οποία επηρεάζει σημαντικά την μικροδομή και τις μηχανικές ιδιότητες του τελικού προϊόντος. Συνεπώς, για τον καλύτερο δυνατό χειρισμό τέτοιων υλικών, απαιτείται η ουσιώδης κατανόηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ δομής, δυναμικής και ρεολογικής συμπεριφοράς των κολλοειδών τόσο σε κατάσταση ηρεμίας όσο υπό διάτμηση.Η παρούσα διδακτορική διατριβή επικεντρώνεται στη μελέτη της δομής και της δυναμικής τριών κατηγοριών κολλοειδών συστημάτων διαφορετικής αρχιτεκτονικής, μέσω της χρήσης διάφορων τεχνικών όπως σκέδαση φωτός, ρεολογίας και μικροσκοπίας. Αρχικά μελετήσαμε τη δομή και τις υδροδυναμικές ιδιότητες υδατικών κολλοειδών διαλυμάτων που περιέχουν ελλειψοειδή σωματίδια διαφόρων λόγων διαστάσεων, χρησιμοποιώντας Πολωτική (DLS) και Αποπολωτική (DDLS) Σκέδαση Φωτός. Τα εν λόγω κολλοειδή διαλύματα μελετήθηκαν σε απουσία και παρουσία μονοσθενούς άλατος. Εν συνεχεία, μελετήθηκε η δομή και η δυναμική κολλοειδών διαλυμάτων χαλαρών ισότροπων σωματιδίων τύπου πυρήνα-κορώνας στην περιοχή που βρίσκονται στην υγρή μορφή καθώς και στην υαλώδη κατάσταση. Τα εν λόγω κολλοειδή αποτελούνται από πολυμερικές αλυσίδες διαφόρων μοριακών βαρών που είναι συνδεδεμένες μέσω χημικών δεσμών στην επιφάνεια του πυρήνα. Στη περιοχή που τα σωματίδια βρίσκονται στην υγρή τους μορφή, χρησιμοποιήσαμε την τεχνική 3DDLS προκειμένου να εξαλείψουμε την επίδραση του φαινομένου της πολλαπλής σκέδασης, η οποία οφείλεται στη μεγάλη διαφορά δείκτη διάθλασης μεταξύ σωματιδίων και διαλύτη. Στην υαλώδη περιοχή, χρησιμοποιήσαμε την τεχνική Multi-Speckle Dynamic Light Scattering έτσι ώστε να μελετήσουμε την «παγωμένη» δυναμική των κολλοειδών. Για το σκοπό αυτό ακολουθήσαμε την εξέλιξη του πιο αργού χρόνου χαλάρωσης της συνάρτησης αυτοσυσχέτισης. Αναλόγως του κλάσματος όγκου και της πολυδιασποράς των διαλυμάτων, παρατηρήθηκαν δομικές αλλαγές οι οποίες οδήγησαν ή όχι σε μετάβαση από την υαλώδη στην κρυσταλλική περιοχή. Τέλος, μελετήσαμε θερμο-αποκρινόμενα κολλοειδή συστήματα που αποτελούνται από χαλαρά σωματίδια τύπου πυρήνα-κορώνας, όπου δίκτυο πολυμερικών αλυσίδων (υδρογέλη) είναι προσδεμένο χημικά σε ένα πυρήνα. Ο θερμο-αποκρινόμενος χαρακτήρας της κορώνας επιτρέπει την σταδιακή αλλαγή των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των σωματιδίων από απωστικές ηλεκτροστατικές σε ελκτικές Van der Waals, μόνο με την εναλλαγή της θερμοκρασίας κάτω ή πάνω από την Χαμηλότερη Κρίσιμη Θερμοκρασία Διαλύματος (LCST). Κατά τον τρόπο αυτό, μελετάται η επίδραση της μεταβολής των αλληλεπιδράσεων στη δομή και τη δυναμική τόσο σε αραιά όσο και σε πυκνά διαλύματα. Στα πυκνά διαλύματα, η μεταβολή των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των κολλοειδών οδηγεί στην μετάβαση από υαλώδη φάση σε ρευστή (και οι δύο φάσεις χαρακτηρίζονται από απωστικές αλληλεπιδράσεις) και σε κολλοειδείς γέλες (η φάση αυτή χαρακτηρίζεται από ελκτικές αλληλεπιδράσεις). Επιπρόσθετα, μελετήσαμε την περίπτωση προσθήκης υψηλής ποσότητας μονοσθενούς άλατος, ώστε να επιτύχουμε την αποτελεσματική ακύρωση των ηλεκτροστατικών απωστικών αλληλεπιδράσεων, η οποία έχει ως επακόλουθο την εμφάνιση ενδιαφερόντων φαινομένων συσσωμάτωσης των σωματιδίων. Για την πραγματοποίηση των εν λόγω μελετών χρησιμοποιήθηκαν τεχνικές σκέδασης, καθώς και ιξωδομετρία, μικροσκοπία και γραμμική και μη-γραμμική ρεολογία, τόσο σε κατάσταση ηρεμίας, όσο και υπό διάτμηση.


2012 ◽  
Vol 512-515 ◽  
pp. 1537-1540 ◽  
Author(s):  
Bin Xia ◽  
Xi Yun He ◽  
Xin Sen Zheng ◽  
Ping Sun Qiu ◽  
Wen Xiu Cheng ◽  
...  

Lead lanthanum zirconate titanate (PLZT) transparent ceramics present an attractive electrically controlled light scattering performance with high transmittance and large contrast ratio. PLZT ceramics of 8 mole% lanthanum with different Zr/Ti ratios (Zr/Ti=68/32, 70/30, 72/28) were prepared by the hot pressing method to figure out the influence of Zr/Ti ratios to the light scattering performance. X-ray diffraction patterns confirm that all the samples are perovskite structure with no secondary impurity phase detected. All the three compositions show double tending slim hysteresis loops which due to antiferroelectric phase coexisted. Besides, within the range of near-infrared to ultraviolet wavelength, all the PLZT samples show high transmittance. While the Zr/Ti ratio increasing from 68/32 to 72/28, the transmittance reduced value RT of the sample decreases gradually (λ: 632.8 nm). PLZT (8/68/32) sample shows a maximum RT, it promises a good application in optical modulators, goggles and so on.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document