[其他]液晶電光器件的一種加熱方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85100082
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100082A
• 公開（公告）日: 1986-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 尹立;楊德
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G09F9/35
• 分類號: G09F9/35;G02F11/1818
• 代理公司: 清華大學專利事務所
• 代理人: 王久春

本項發(fā)明屬于電子顯示與光電控制技術領域。

改善液晶電光器件的低溫工作性能是重要的應用問題。目前讀者共知的液晶電光器件加熱方法主要有三種：

第一種方法是在內部資料DM502維修手冊1981年（DM502Service????Manual????1981）介紹的液晶電光器件的外側附設常規(guī)加熱執(zhí)行器件（電熱絲或小電阻），用以加熱液晶電光器件，如圖1所示。這種方法的主要問題在于：（1）熱散失嚴重，加熱功耗大;（2）加熱不均勻;（3）加熱執(zhí)行器件不能設置在液晶電光器件的通光部份;（4）加熱執(zhí)行器件的溫度高，易老化;（5）不適于大屏幕液晶電光器件。

第二種方法是在液晶電光器件的外表面鍍制透明加熱導電膜，以此加熱液晶電光器件，如圖2所示。這種方法仍然存在第一種方法的第（1）、（2）、（4）個問題，並存在加熱導電膜的靜電吸附塵埃的問題。

第三種方法是由M，沙德特（M.Schadt）提出的介質變頻加熱法。它利用向列相液晶在高頻電壓作用下具有較長的弛豫時間，在弛豫時間內電源的部分能量會轉化成液晶內熱的原理來實現(xiàn)液晶電光器件加熱。這種方法存在以下問題：（1）液晶電光器件的驅動與加熱需要分時進行;（2）加熱電路復雜，成本高;（3）只適用于含有向列相液晶的液晶器件;（4）不適用于光電頻率檢測系統(tǒng)。文件出處：M.沙德特，“向列相液晶的弛豫現(xiàn)象及介質加熱”，分子晶體與液晶1981年第66卷。（M.Schadt.“Dielectric????heating????and????relaxations????in????nematie????Liouid????Crystals”，Mol.Cryst.Liq????Cryst，Vol.66，1981）

鑒于上述三種方法的問題，本項發(fā)明的目的是要提出一種效率高均勻性好、無電光干擾、簡單易行和適用范圍廣的液晶電光器件加熱方法。

本發(fā)明的實施特征見圖3。根據(jù)實施特征又可以把本發(fā)明稱為液晶電光器件內部導電膜加熱方法-簡稱內膜加熱法。本發(fā)明是利用液晶電光器件的驅動導電膜A兼作電加熱執(zhí)行部件，並通過交流驅動和直流加熱避免了電源竄擾問題，從而實現(xiàn)液晶電光器體的驅動與加熱同時進行。交流驅動電路由交流電源V和電容器C串聯(lián)組成;E是直流電源，它用于加熱液晶電光器件。

為了保證交流電源的驅動效率φ（或稱電壓利用率），電容器的電容值C應符合下式：

C = (φ C₂)/(1-φ)

式中C₂是液晶電光器件兩驅動電極間的電容值。

為了使加熱電源E引起的直流竄擾電壓不超過容限值V_o，電容器C的漏電阻R_c應符合下式：

R_C≥ (2δ₂)/(ad_sL) 〔 (th(aX_N))/(aX_N) (E)/(V_O) - 1〕

a = 2 σs/ σ Ld d s]]>

其中：σ_s-加熱導電膜的電阻率;σ_L-液晶電阻率

d_s-加熱導電膜的厚度;d-液晶層厚度

L-加熱導電膜的長度

X_N-加熱導電膜的長度

E-加熱電壓值

作為實例，根據(jù)本發(fā)明的實際測試情況，在無風和不加保溫施措的+5℃自然環(huán)境中，使1平方厘米的液晶層升溫到+14℃的加熱功耗約為42毫瓦。加熱功率與平板狀液晶電光器件的面積近似呈線性關系如下：

P_E= (so)/3 qS ((T₁-T₂))/(d_L)

式中：P_E-加熱電功率

q-液晶電光器件玻璃的導熱系數(shù)

S-液晶電光器件面積

T₁-液晶層溫度

T₂-液晶電光器件表面溫度