【摘要】：基于相變材料的顯示技術具有顏色對比度高、高分辨率、高速度、低功耗等突出特點。本文研究了基于相變材料的顯示器件的光學性質和基于靜電紡絲工藝的LED遠程熒光技術所制備的背光源。將相變材料(GST)應用于顯示器件,分析GST層的厚度和狀態(tài)變化、ITO上下層的厚度變化對顯示器件光學特性的影響�；谙嘧儾牧系娘@示器件本身不會發(fā)光,它需要背光光源來照明。理想的光源是全光譜光源�；陟o電紡絲工藝的LED遠程熒光技術所制備的光源,可以產生均勻的面光源,當采用PET塑料片時,其柔性薄片容易與顯示面板集成。1.研究了相變薄膜顯示器件的光學計算理論及方法和兩種類型器件的反射或透射光譜與器件結構的關系。基于相變材料(GST)的顯示器件的主要影響因素包括GST層的厚度及狀態(tài)變化、ITO上下層的厚度,研究得出以下結論:對于反射型器件,不同下層ITO厚度下器件的反射光譜圖形變化很大。當GST的狀態(tài)變化時,器件顯示的顏色將會出現變化。無論GST在晶態(tài)還是非晶態(tài)下,上層ITO的厚度均不影響最大反射率對應的波長。GST的厚度是11nm時,所消耗的電能最少并且器件有最好的顏色對比度。對于透射型器件,在GST薄膜層積的厚度增加后,器件的透明度降低。因此,在進行器件結構設計時要兼顧到器件的顏色對比度和透明度,可選擇7nm-15nm的區(qū)域作為折中區(qū)域。2.研究了熒光片的靜電紡絲制備工藝及其光學性能。得出以下結論:PVA溶液的濃度為9%,實驗所加電壓為25kV,噴絲頭到載玻片的距離為9cm,是靜電紡絲工藝的三個最優(yōu)參數,紡絲效果最明顯�；陟o電紡絲工藝制備了黃色熒光片與紅色熒光片,并測試分析了光學性能。使用分光光度計測黃色熒光片的透射率可知,熒光片的透光率很好。對使用熒光光譜測量系統測量的黃色熒光片的PL譜分析可得,光譜的峰值是不隨紡絲時間的不同而有所改變的。因此,可以制備靜電紡.絲時間不同的熒光片達到想要的理想效果和光學性能。利用快速光譜輻射計測量燈的光學性能參數:光通量、相關色溫、光效。靜電紡絲時間越長,光通量越低,光效也相應的降低。使用不同熒光粉含量的熒光片可以在保持高光效的同時,實現色溫的寬幅度調節(jié)。因此,可以使用紅色熒光片調整燈具發(fā)光光譜成分,改善照明質量。可通過改變熒光片的種類自由設置發(fā)光光譜成分�；陟o電紡絲工藝的LED遠程熒光技術所制備的光源,具有以下特性:光譜成分容易調整,結構靈活,薄層、柔性,因此適合作為背光源。
[Abstract]:The display technology based on phase change material has the advantages of high color contrast, high resolution, high speed and low power consumption. In this paper, the optical properties of the display devices based on phase change materials and the backlight prepared by the LED remote fluorescence technology based on the electrostatic spinning process are studied. The phase change material (GST) is applied to display devices, and the influence of the thickness of GST layer and its upper and lower layers on the optical properties of display devices is analyzed. The display device based on phase change material itself does not emit light, it needs backlight to illuminate. The ideal light source is a full spectrum light source. The light source prepared by LED remote fluorescence technology based on electrostatic spinning technology can produce uniform surface light source. When PET plastic sheet is used, the flexible sheet can be easily integrated with display panel. The optical calculation theory and method of phase change thin film display devices and the relationship between the reflectance or transmission spectra of two kinds of devices and the structure of the devices are studied. The main influencing factors of the display devices based on phase change material (GST) include the thickness of the GST layer and the thickness of the upper and lower layers of the GST layer. The reflectance spectra of the devices vary greatly with the thickness of the lower ITO. When the state of the GST changes, the color of the display changes. The thickness of the upper layer ITO does not affect the thickness of the wavelength corresponding to the maximum reflectivity when the thickness of the ITO is 11nm, the power consumption is the least and the device has the best color contrast, regardless of whether the GST is in the crystalline state or the amorphous state. For the transmissive devices, the transparency of the GST films decreases with the increase of the thickness of the layers. Therefore, the color contrast and transparency of the device should be taken into account in the design of the device structure, and the region of 7nm-15nm can be chosen as the compromise region. The preparation process and optical properties of fluorescent sheet by electrostatic spinning were studied. The following conclusions are drawn: the concentration of PVA solution is 9, the applied voltage is 25 kV, and the distance from the spinneret to the glass slide is 9 cm, which is the three optimal parameters of the electrostatic spinning process, and the spinning effect is the most obvious. Yellow and red fluorescent sheets were prepared based on electrostatic spinning process and their optical properties were tested and analyzed. The transmittance of yellow fluorescent film was measured by spectrophotometer. The PL spectra of the yellow fluorescent chips measured by the fluorescence spectrum measurement system show that the peak value of the spectrum does not change with the spinning time. Therefore, electrospinning can be prepared. The desired effect and optical properties are achieved with different filament time. The optical performance parameters of the lamp were measured by using a fast spectral radiometer: luminous flux, correlation color temperature, and light efficiency. The longer the electrostatic spinning time, the lower the luminous flux and the lower the light efficiency. The wide range of color temperature can be adjusted at the same time of keeping high luminous efficiency with different phosphor content. Therefore, we can use the red fluorescent chip to adjust the luminous spectral composition and improve the lighting quality. The luminescence spectrum can be freely set by changing the kind of fluorescence chip. The light source prepared by LED remote fluorescence technology based on electrostatic spinning process has the following characteristics: the spectral composition is easy to adjust, the structure is flexible, thin layer, flexible, so it is suitable as backlight source.
【學位授予單位】：天津工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN873

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本文編號：2152019