KR20100048907A - Method and apparatus for measuring tilt angle of liquid crystal cell - Google Patents
Method and apparatus for measuring tilt angle of liquid crystal cell Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100048907A KR20100048907A KR1020090103106A KR20090103106A KR20100048907A KR 20100048907 A KR20100048907 A KR 20100048907A KR 1020090103106 A KR1020090103106 A KR 1020090103106A KR 20090103106 A KR20090103106 A KR 20090103106A KR 20100048907 A KR20100048907 A KR 20100048907A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- liquid crystal
- light
- tilt angle
- crystal cell
- refractive index
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/1306—Details
- G02F1/1309—Repairing; Testing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 수직 배향(VA ; Vertical Alignment) 모드의 액정(이하, 「VA 액정」이라고 함) 혹은 수평 배향(IPS ; In Plain Switching) 모드의 액정(이하, 「IPS 액정」이라고 함)을 패널에 봉입한 상태에 있어서의 당해 액정 셀의 틸트각을 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.According to the present invention, a liquid crystal (hereinafter referred to as "VA liquid crystal") in a vertical alignment (VA) mode or a liquid crystal (hereinafter referred to as "IPS liquid crystal") in a horizontal alignment (IPS; In Plain Switching) mode is displayed on a panel. The method and apparatus which measure the tilt angle of the said liquid crystal cell in the sealed state are related.
본 발명은, 특히 멀티 도메인 구조를 갖는 VA 액정 셀에 있어서, 당해 액정 셀의 틸트각을 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.This invention relates to the method and apparatus which especially measure the tilt angle of the said liquid crystal cell in the VA liquid crystal cell which has a multidomain structure.
VA 액정 셀의 멀티 도메인 구조를 도 9에 도시한다. 대향하는 글래스 기판(11, 12) 사이에 액정을 주입한 액정 셀의 각 화소 영역에 있어서, 한쪽의 글래스 기판(12) 상의 배향막의 표면 또는 바닥에 돌기 형상의 구조물(31)이 설치되어 있다. 이 구성에 의해, 1화소 내의 각 영역(도메인이라고 함)에 있는 액정 분자(a)의 배향을, 도메인마다 각각의 방향으로 경사지게 하고 있다.The multi-domain structure of VA liquid crystal cell is shown in FIG. In each pixel region of the liquid crystal cell in which the liquid crystal is injected between the
전압 오프 시에는, 각 액정 분자(a)는 구조물(31) 때문에 기판면에 대해, 도메인마다 각각의 방향으로 약간 경사져 있다(이 각도를 「틸트각」이라고 하고, 특 히 전압을 인가하지 않을 때의 틸트각이라는 의미에서, 「프리틸트각」이라고도 함). 전압을 인가하면, 액정 분자는 미리 경사져 있는 방향으로 크게 쓰러진다. 이 쓰러짐 방향이 화소 중의 도메인마다 각각의 방향으로 되므로, 시야각이 넓은 우수한 액정 디스플레이가 얻어진다.When the voltage is off, each liquid crystal molecule a is slightly inclined in each direction with respect to the substrate surface for each domain because of the structure 31 (this angle is referred to as a "tilt angle", especially when no voltage is applied). Also called `` pretilt angle '' in the sense of tilt angle). When a voltage is applied, the liquid crystal molecules fall largely in the inclined direction in advance. Since this fall-out direction becomes each direction for every domain in a pixel, the outstanding liquid crystal display with a wide viewing angle is obtained.
종래의 VA 액정 셀의 프리틸트각 측정 방법으로서, 액정 셀의 양면에 편광자 및 검광자를 배치한 상태로, 단일 파장을 갖는 광속을, 편광자가 배치된 측으로부터 액정 셀로 조사한다. 이때, 편광자 및 검광자의 각각의 투과축을 서로 소정의 각도(예를 들어, 직교 또는 평행)로 유지하면서 액정 셀의 명시 방향에 있어서 당해 액정 셀을 경사지게 한다. 이에 의해, 각 경사각에 있어서 검광자측에서 검출되는 액정 셀의 투과광 강도의 시각 의존성을 측정하여, 그 대칭점의 각도에 기초하여 액정 분자의 프리틸트각을 결정하고 있다(소위, 크리스탈 로테이션법). 참고 문헌으로서, 일본 특허 출원 공개 제2008-58865호 공보, 국제 공개 제01/22029호 팜플릿을 참조.As a method of measuring the pretilt angle of the conventional VA liquid crystal cell, the light beam which has a single wavelength is irradiated to the liquid crystal cell from the side in which the polarizer was arrange | positioned in the state which arrange | positioned the polarizer and the analyzer on both surfaces of the liquid crystal cell. At this time, the liquid crystal cell is inclined in the specified direction of the liquid crystal cell while maintaining the transmission axes of the polarizer and the analyzer respectively at a predetermined angle (for example, orthogonal or parallel). Thereby, the visual dependence of the transmitted light intensity of the liquid crystal cell detected at the analyzer side at each inclination angle is measured, and the pretilt angle of the liquid crystal molecule is determined based on the angle of the symmetry point (so-called crystal rotation method). For references, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-58865 and International Publication No. 01/22029 pamphlet.
그런데, 전술한 종래법에서는, 액정 셀의 각도를 바꾸면서 액정 셀의 투과광 강도를 복수회 측정하기 때문에, 측정에 시간이 걸린다.By the way, in the conventional method mentioned above, since the transmitted light intensity of a liquid crystal cell is measured multiple times, changing the angle of a liquid crystal cell, measurement takes time.
또한, 멀티 도메인 구조를 갖는 액정 셀의 경우, 전술한 종래법의 거시적인 광학계에서는 많은 도메인에 걸친 평균 틸트각의 측정밖에 할 수 없다(즉, 개별의 도메인의 틸트를 상쇄해 버리는 경우가 있음). 따라서, 도메인별로 틸트각을 측정하고자 하면, 현미 광학계를 사용하여 측정 스폿을 도메인의 크기에 맞출 필요가 있었다. 이로 인해, 정밀한 현미 광학계가 필요했다.In addition, in the case of a liquid crystal cell having a multi-domain structure, only the measurement of the average tilt angle over many domains can be performed in the macroscopic optical system of the conventional method described above (that is, the tilt of the individual domains may be canceled out). . Therefore, if the tilt angle was to be measured for each domain, it was necessary to match the measurement spot to the size of the domain using a microscopic optical system. For this reason, a precise brown rice optical system was needed.
본 발명은 액정 셀의 투과광 강도를 1회 측정하는 것만으로도 충분하고, 또한 현미 광학계가 필요없는 액정 셀의 틸트각 측정 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for measuring the tilt angle of a liquid crystal cell that is sufficient to measure the transmitted light intensity of the liquid crystal cell once and that does not require a microscopic optical system.
본 항에 있어서, 괄호 내의 참조 부호는 후술하는 [발명의 실시를 위한 구체적인 내용]에 있어서의 대응 구성 요소의 참조 부호를 나타내는 것이지만, 이들 참조 부호에 의해 특허청구의 범위를 한정하는 취지는 아니다.In the present invention, reference numerals in parentheses denote reference numerals of corresponding components in the following [Specific Contents for Implementation of the Invention], but the scope of the claims is not limited by these reference numerals.
본 발명의 액정 셀의 틸트각 측정 방법은 광원(21)의 광으로부터 직선 편광 성분의 광을 취출하여, 이 편광 성분의 광을 액정 셀(23)에, 당해 광의 광축(B)이 액정 셀(23)의 법선과 비스듬한 각도(θ)로 되도록 하여 조사하고, 액정 셀(23)을 투과하여 나온 광의, 상기 직선 편광 성분과 직각인 방향, 즉 광의 전파 방향에 수직인 면 내에서 직각인 방향의 편광 성분에 있어서의 광강도에 기초하여 광강도 투과율(Tc)을 구하고, 이 광강도 투과율(Tc)과, 액정의 정상광 굴절률(no) 및 이상광 굴절률(ne)과, 각도(θ)와, 액정의 두께(d)를 사용하여, 액정의 틸트각(β)을 구하는 방법이다.The tilt angle measuring method of the liquid crystal cell of this invention extracts the light of a linearly polarized light component from the light of the
이 방법에 따르면, 각도(θ)를 소정치로 설정하여, 일회 측정하는 것만으로, 액정의 틸트각(β)을 구할 수 있다.According to this method, the tilt angle β of the liquid crystal can be obtained by only setting the angle θ to a predetermined value and measuring it once.
상기 액정의 틸트각(β)을 구하는 공정은 상기 액정의 틸트각(β)과, 틸트되 어 있는 액정을 상기 액정 셀 중의 광의 진행 방향에 수직인 면 내에 투영한 경우의, 이 투영면 내에 있어서의 액정의 틸트각(β')과의 관계를, 상기 비스듬한 각도(θ)의 함수(제1 함수라고 함)로서 구하는 제1 공정과, 상기 액정의 틸트각(β)과, 상기 투영면 내에 있어서의 액정의 틸트각(β')과의 관계를, 상기 광강도 투과율(Tc)의 함수(제2 함수라고 함)로서 구하는 제2 공정을 포함하는 것이라도 좋다.The process of calculating the tilt angle β of the liquid crystal is performed in this projection surface when the tilt angle β of the liquid crystal and the tilted liquid crystal are projected in a plane perpendicular to the traveling direction of the light in the liquid crystal cell. The first step of obtaining the relationship between the tilt angle β 'of the liquid crystal as a function of the oblique angle θ (called a first function), the tilt angle β of the liquid crystal, and the projection surface It may also include a second step of obtaining a relationship with the tilt angle β 'of the liquid crystal as a function (called a second function) of the light intensity transmittance Tc.
상기 제1 함수는 액정의 굴절률(n)을 변수로서 포함하고, 상기 제2 함수는 상기 정상광 굴절률(no)과 이상광 굴절률(ne)의 굴절률 차(Δn)와, 액정 내부에서의 광로 길이(d')를 각각 변수로서 포함하는 것이라도 좋다.The first function includes a refractive index n of the liquid crystal as a variable, and the second function includes a refractive index difference Δn between the normal light refractive index no and the abnormal light refractive index ne and an optical path length within the liquid crystal. (d ') may be included as a variable, respectively.
액정 셀(23)이, 1화소 내에서 복수의 도메인(D)을 포함하고, 액정은 각 도메인(D)마다 다른 방향으로 틸트되어 있는 액정 셀(23)이면, 광강도 투과율(Tc)은 액정 셀(23)의 전체 도메인의 면적 중, 틸트각(β)이 광축(B)에 평행하지 않은 방향을 향하고 있는 도메인의 면적의 비율을 계수(A)로서 포함하는 것이 바람직하다. 이 계수(A)를 고려함으로써, 광이 액정 셀(23)에 조사된 범위에서, 각각의 방향을 향한 틸트각(β)을, 서로 상쇄하지 않고 구할 수 있다.If the
상기 광강도 투과율(Tc)은 액정 셀(23)을 투과하여 나온 광의, 편광 성분과 직행하는 편광 성분에 있어서의 광강도를, 액정 셀(23)을 투과하여 나온 그대로의 광의 광강도로 나눔으로써 계산할 수 있다.The light intensity transmittance Tc is obtained by dividing the light intensity in the polarization component of the light transmitted through the
또한, 상기 광강도 투과율(Tc)은 액정 셀(23)을 투과하여 나온 광의, 편광 성분과 직행하는 편광 성분에 있어서의 광강도를, 액정 셀(23)을 투과하여 나온 광의, 편광 성분과 직각인 방향의 편광 성분에 있어서의 광강도와 액정 셀(23)을 투 과하여 나온 광의, 편광 성분과 평행한 방향의 편광 성분에 있어서의 광강도와의 합계치로 나눔으로써 계산해도 좋다.In addition, the said light intensity transmittance | permeability Tc has the light intensity in the polarization component of the light which permeate | transmitted through the
본 발명의 액정 셀의 틸트각 측정 방법은 액정의 정상광 굴절률(no) 및 이상광 굴절률(ne)을 파장(λ)의 함수로 하고, 각도(θ)와, 액정의 두께(d)를 사용하여 액정 분자의 틸트각(β)을 파라미터로 하여, 광강도 투과율(Tc)과 파장(λ)의 관계[Tc(λ, β)]를 구하고, 복수의 파장(λ)에 대해 광강도 투과율(Tc)을 측정하여, 그 측정점(λ, Tc)을, 이 관계[Tc(λ, β)]에 적용함으로써, 틸트각(β)을 구해도 좋다. 이 방법은 복수의 파장에 있어서 광강도 투과율(Tc)을 측정하여, 광강도 투과율(Tc)과 파장(λ)의 관계[Tc(λ, β)]에 적용함으로써, 보다 정확하게 틸트각(β)을 구할 수 있다.The tilt angle measuring method of the liquid crystal cell of the present invention uses the normal light refractive index (no) and the abnormal light refractive index (ne) of the liquid crystal as a function of the wavelength (λ), and uses the angle (θ) and the thickness (d) of the liquid crystal. By using the tilt angle β of the liquid crystal molecules as a parameter, the relationship [Tc (λ, β)] between the light intensity transmittance Tc and the wavelength lambda is obtained, and the light intensity transmittance (for a plurality of wavelengths lambda) is obtained. The tilt angle β may be obtained by measuring Tc and applying the measured points λ and Tc to this relationship Tc (λ, β). This method measures the light intensity transmittance Tc at a plurality of wavelengths and applies it to the relationship [Tc (λ, β)] between the light intensity transmittance Tc and the wavelength [lambda], thereby more accurately the tilt angle [beta]. Can be obtained.
본 발명의 틸트각 측정 장치는 광원(21)의 광으로부터 직선 편광 성분을 취출하는 편광자(22)와, 이 편광자(22)의 광을 액정 셀(23)에 당해 광의 광축(B)이 액정 셀(23)의 법선과 비스듬한 각도(θ)로 되도록 하여 조사할 수 있는 광축 설정 장치와, 액정 셀(23)을 투과하여 나온 광의, 편광 성분과 직각인 방향(광이 진행되는 방향에 수직인 면 내에 있어서 직각인 방향)의 편광 성분을 취출하는 검광자(24)와, 검광자(24)를 투과하여 나온 광의 광강도 투과율(Tc)을 측정하는 검출기(26)와, 이 광강도 투과율(Tc)과, 액정의 정상광 굴절률(no) 및 이상광 굴절률(ne)과, 각도(θ)와, 액정의 두께(d)를 사용하여 액정의 틸트각(β)을 구하는 데이터 처리 장치(27)를 구비하는 것이다. In the tilt angle measuring device of the present invention, the optical axis B of the
상기 데이터 처리 장치는 상기 액정의 틸트각(β)과, 틸트되어 있는 액정을 상기 액정 셀 중의 광의 진행 방향에 수직인 면 내에 투영한 경우의, 이 투영면 내에 있어서의 액정의 틸트각(β')의 관계를, 상기 비스듬한 각도(θ)의 함수(제1 함수라고 함)로서 구하는 제1 처리 장치와, 상기 액정의 틸트각(β)과, 상기 투영면 내에 있어서의 액정의 틸트각(β')의 관계를, 상기 광강도 투과율(Tc)의 함수(제2 함수라고 함)로서 구하는 제2 처리 장치를 포함하는 것이라도 좋다.The said data processing apparatus has the tilt angle (beta) of the said liquid crystal, and the tilt angle (beta ') of the liquid crystal in this projection surface at the time of projecting the tilted liquid crystal in the surface perpendicular | vertical to the advancing direction of the light in the said liquid crystal cell. Is a first processing device that obtains a relation as a function of the oblique angle θ (called a first function), the tilt angle β of the liquid crystal, and the tilt angle β 'of the liquid crystal in the projection surface. May include a second processing device that obtains the relation as a function of the light intensity transmittance Tc (called a second function).
상기 제1 함수는 액정의 굴절률(n)을 변수로서 포함하고, 상기 제2 함수는 상기 정상광 굴절률(no)과 이상광 굴절률(ne)의 굴절률 차(Δn)와, 액정 내부에서의 광로 길이(d')를 각각 변수로서 포함하는 것이라도 좋다.The first function includes a refractive index n of the liquid crystal as a variable, and the second function includes a refractive index difference Δn between the normal light refractive index no and the abnormal light refractive index ne and an optical path length within the liquid crystal. (d ') may be included as a variable, respectively.
또한, 본 발명의 틸트각 측정 장치는 검광자(24)를 투과하여 나온 광을 분광하는 분광기(25)를 더 포함하고, 데이터 처리 장치(25)는 액정의 정상광 굴절률(no) 및 이상광 굴절률(ne)을 파장(λ)의 함수로서 기억하고, 각도(θ)와, 액정의 두께(d)를 사용하여, 액정 분자의 틸트각(β)을 파라미터로 하고, 광강도 투과율(Tc)과 파장(λ)의 관계[Tc(λ, β)]를 구하고, 복수의 파장(λ)에 대해 측정된 광강도 투과율(Tc)의 측정점을 이 관계에 적용함으로써, 틸트각을 구하는 것이라도 좋다.In addition, the tilt angle measuring device of the present invention further includes a
이상과 같이 본 발명에 따르면, 현미 광학계를 필요로 하지 않고, 액정의 틸트각 측정을 매크로 스폿의 광학계에서도 가능하게 한 우수한 효과를 발휘한다.As mentioned above, according to this invention, the outstanding effect which made the tilt angle measurement of a liquid crystal possible also in the optical system of a macro spot does not need a microscopic optical system.
본 발명에 있어서의 상술한, 또는 또 다른 이점, 특징 및 효과는 첨부 도면을 참조하여 다음에 서술하는 실시 형태의 설명에 의해 명백해진다.The above-mentioned or another advantage, characteristic, and effect in this invention become clear by description of embodiment described below with reference to an accompanying drawing.
<장치 구성><Device configuration>
도 1은 본 발명의 프리틸트각 측정 방법을 실시하는 측정 장치의 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram of the measuring apparatus which implements the pretilt angle measuring method of this invention.
이 측정 장치는 할로겐 램프 등의 광원(21), 광원(21)의 출사광으로부터 직선 편광을 취출하는 편광자(22), 샘플 설치대에 설치된 VA 액정 셀(23), VA 액정 셀(23)을 통과한 광으로부터 직선 편광을 취출하는 검광자(24), 검광자(24)를 통과한 광으로부터 단색광을 얻기 위한 모노크로미터(25), 모노크로미터(25)로부터 출사된 광의 강도를 검출하는 검출기(26) 및 데이터 처리 장치(27)를 갖는다. 또한, 모노크로미터(25) 대신에, 폴리크로미터를 배치해도 좋다. 또한, 모노크로미터(25)를 사용하는 경우, 모노크로미터(25)의 위치는 편광자(22)와 광원(21) 사이라도 좋다.This measuring device passes through a
광원(21)의 출사광을 VA 액정 셀(23)에 조사하는 경우, 조사 스폿의 크기는 한정되지 않는다. 1개의 도메인밖에 포함하지 않는 좁은 스폿으로 조절할 필요는 없다.When irradiating the light emitted from the
편광자(22)는 광의 전계가 입사면[광의 진행 방향과 액정 셀의 법선(y)을 포함하는 면]에 대해 평행하게 진동하는 편광(p편광)을 만들도록, 그 편광 방향이 세트되어 있다. 검광자(24)는 광의 진행 방향과 액정 셀의 법선(y)을 포함하는 면에 대해 수직인 방향으로, 그 편광 방향이 세트되어 있으므로, 소위 「크로스 니콜」의 상태로 검광자(24)를 통과한 광을 검출할 수 있다.The
편광자(22) 및 검광자(24)는 1개의 프레임에 고정되어 있고, 이 프레임을 모터로 회전시킴으로써, VA 액정 셀(23)로의 입사각(θ)을 바꿀 수 있다. 모터의 회전각의 데이터는 검출기(26)의 출력 신호와 함께, 데이터 처리 장치(27)에 입력되도록 되어 있다.The
또한, VA 액정 셀(23)로의 입사각(θ)을 바꾸는 데, 프레임을 고정하고, VA 액정 셀(23)을 적재하는 샘플 설치대를 경사지게 하는 기구를 채용해도 좋다.In addition, in order to change the incident angle (theta) to VA
도 2는 측정 장치의 변형예를 도시하는 도면이다. 이 측정 장치는, 도 1의 장치와 다른 점은, 편광자(22)는 광의 전계가 입사면[광의 진행 방향과 액정 셀의 법선(y)을 포함하는 면]에 대해 수직으로 진동하는 편광(s편광)을 만들도록 그 편광 방향이 세트되어 있는 것이다. 검광자(24)는 편광자(22)에 대해 수직인 방향으로, 그 편광 방향이 세트되어 있으므로, 소위 「크로스 니콜」의 상태로 검광자(24)를 통과한 광을 검출할 수 있다.It is a figure which shows the modification of a measuring apparatus. This measuring apparatus differs from the apparatus of FIG. 1 in that the
<측정 원리>Measurement principle
도 3은 멀티 도메인 수직 배향(MVA) 모드의 액정 셀에 있어서의, 전압 오프 시의 화소 내의 틸트 방향을 도시하는 평면도이다.FIG. 3 is a plan view showing the tilt direction in the pixel at the time of voltage-off in the liquid crystal cell of the multi-domain vertical alignment (MVA) mode. FIG.
사각의 프레임이 1화소(P)를 나타내고, 그 속이 4개의 도메인(D1 내지 D4)으로 나뉘어져 있다. 여기서 각도의 정의를 내리면, 상방향을 0도로 하고, 시계 방향으로 90도, 180도, 270도로 하는 것으로 한다. 4개의 도메인(D1 내지 D4) 중, 우측 상방의 도메인(D1)은 0 내지 90도의 영역, 우측 하방의 도메인(D2)은 90 내지 180도의 영역, 좌측 하방의 도메인(D3)은 180 내지 270도의 영역, 좌측 상부의 도 메인(D4)은 270 내지 360도(0도)의 영역에 있는 것으로 한다.The rectangular frame represents one pixel P, which is divided into four domains D1 to D4. When the angle is defined here, the upper direction is set to 0 degrees and the clockwise direction is set to 90 degrees, 180 degrees, and 270 degrees. Of the four domains D1 to D4, the upper right domain D1 is 0 to 90 degrees, the lower right domain D2 is 90 to 180 degrees, and the lower left domain D3 is 180 to 270 degrees. It is assumed that the domain D4 in the region, the upper left, is in the region of 270 to 360 degrees (0 degrees).
우측 상방의 도메인(D1)에는 우측 상방 45도의 방향으로 프리틸트된 액정 분자(a1)가 배향되고, 우측 하방의 도메인에는 우측 하방 135도의 방향으로 프리틸트된 액정 분자(a2)가 배향되고, 좌측 하방의 도메인에는 좌측 하방 225도의 방향으로 프리틸트된 액정 분자(a3)가 배향되고, 좌측 상방의 도메인에는 좌측 상방 315도의 방향으로 프리틸트된 액정 분자(a4)가 배향되어 있다. 이와 같이, 액정 분자의 배향을 도메인마다 4개의 방향으로 경사지게 하고 있다.The liquid crystal molecules a1 pretilted in the direction of the upper right 45 degrees are aligned to the right upper domain D1, and the liquid crystal molecules a2 pretilted in the direction of the lower right 135 degrees are aligned to the right lower domain, and the left side is aligned. The liquid crystal molecules a3 pretilted in the direction of the lower left 225 degrees are aligned in the lower domain, and the liquid crystal molecules a4 pretilted in the direction of the upper left 315 degrees are aligned in the left upper domain. Thus, the orientation of liquid crystal molecules is inclined in four directions for each domain.
도 3의 예에서는, 90도 간격으로 4방향으로 액정이 틸트되어 있지만, 이들 중 하나의 방위로 광학계의 광축을 경사지게 한다. 이 경사진 광축을 「광축(B)」라고 한다. 구체적으로는, 광을, 좌측 상방 315도의 방향으로부터 우측 하방 135도의 방향을 향해 조사한다. 그러면, 광축(B)으로부터 본, 겉보기의 액정 분자(a1 내지 a4)의 방향은 도 4와 같이 된다.In the example of FIG. 3, the liquid crystal is tilted in four directions at intervals of 90 degrees, but the optical axis of the optical system is inclined in one of these directions. This inclined optical axis is called "optical axis B." Specifically, light is irradiated toward the direction of 135 degrees below right from the direction of 315 degrees left upper. Then, the direction of the apparent liquid crystal molecules a1 to a4 as seen from the optical axis B becomes as shown in FIG. 4.
도 4에 있어서, 액정 셀은 상하의 글래스 기판(11, 12) 사이에 액정 분자가 충전되어 있다. 글래스 기판(11, 12)의 면에 수직인 법선 방향을 y, 광축(B)에 수직이고 또한 글래스 기판(11, 12)의 면에 평행한 방향을 x로 한다. 액정 분자는 4개의 프리틸트 방향에 대응한 상기 방향으로 배향되어 있다. 액정 분자(a1)는 광축(B)으로부터 보면 x-y면 내에서 좌측으로 경사져 있는 것과 같이 보인다. 액정 분자(a3)는 광축(B)으로부터 보면 x-y면 내에서 우측으로 경사져 있는 것과 같이 보인다. 액정 분자(a2, a4)는 광축(B)으로부터 보면 경사져 있지 않은 것과 같이 보인다.In FIG. 4, liquid crystal molecules are filled between the upper and
도 5는 글래스 기판(11, 12) 사이에 충전된 액정 속을 광이 진행하는 모습을 도시하는 광로도이다. 글래스 기판(11, 12)에 수직인 방향을 y, 광축(B)을 포함하고, 또한 글래스 기판(11)의 면에 평행한 방향을 z로 하고, 광이 y-z 평면 내에서 y축으로부터 각도(θ) 기울어져 입사하고 있다. 액정의 굴절률을 n으로 하면, 액정 내부의 광축 경사각(θ')은,FIG. 5 is an optical path diagram showing how light propagates through the liquid crystal filled between the
로 나타난다. 또한, 액정 내부에서의 광로 길이(d')는 글래스 기판(11, 12) 사이의 거리(셀 갭)를 "d"로 하면,Appears. In addition, when the optical path length d 'inside the liquid crystal is a distance (cell gap) between the
로 나타난다.Appears.
도 6은 액정 내부에 있어서의, 광이 전파되는 광축(B)과, 각 좌표축(x, y, z)을 그린 좌표도이다. 액정 분자(a3)는 글래스 기판(11, 12)의 법선 방향(y)에 대해 x-y면 내에서 각도(β) 경사지고, 액정 분자(a1)는 방향(y)에 대해 x-y면 내에서 각도(-β) 경사져 있다. 각도(β)는,FIG. 6 is a coordinate diagram illustrating an optical axis B through which light propagates and respective coordinate axes x, y, and z in the liquid crystal. The liquid crystal molecules a3 are inclined in the xy plane with respect to the normal direction y of the
로 나타난다. 광축(B)은 방향(y)에 대해, y-z면 내에서 각도(θ') 경사져 있다.Appears. The optical axis B is inclined at an angle θ 'with respect to the direction y in the y-z plane.
여기서, 광축(B)에 수직인 평면(x-y')을 정의한다. 그리고, 평면(x-y)에 있는 액정 분자(a3)를 평면(x-y')에 투영한다. 이 투영한 액정 분자를 a3'으로 기재한다. 액정 분자(a3')는 y'축에 대해 평면(x-y') 상에서 각도(β') 기울어져 있는 것으로 한다. 각도(β')는 광축(B)의 방향으로부터 본 액정 분자의 축 어긋남을 나타내고, 식Here, the plane x-y 'perpendicular to the optical axis B is defined. Then, the liquid crystal molecules a3 in the plane x-y are projected onto the plane x-y '. This projected liquid crystal molecule is described as a3 '. It is assumed that the liquid crystal molecules a3 'are inclined at an angle β' on the plane (x-y ') with respect to the y' axis. Angle (beta ') shows the axial shift of the liquid crystal molecule seen from the direction of the optical axis B, and is
로 나타난다.Appears.
또한, 액정 분자(a3')의 평면(x-y') 상에서의 좌표(y')와, 평면(x-y) 상에서의 좌표(y)와의 관계는, 평면(x-y')과 평면(x-y)이 이루는 각도가 90도-θ'인 것을 고려하면,The relationship between the coordinate y 'on the plane x-y' of the liquid crystal molecule a3 'and the coordinate y on the plane xy is the plane x-y' and the plane xy. Considering that the angle formed by) is 90 degrees -θ ',
이다.to be.
따라서, 각도(β')와 각도(β)의 관계는, 전술한 식 [수학식 1] [수학식 4] [수학식 5]를 사용하면,Therefore, the relationship between the angle β 'and the angle β is obtained by using the above formulas [Equation 1] [Equation 4] and [Equation 5].
로 된다..
한편, 액정의 굴절률(n)은 입사하는 편광이 s편광(도 2)인 경우,On the other hand, the refractive index n of the liquid crystal is the case where the incident polarization is s polarization (Fig. 2),
로 나타나고, 입사하는 편광이 p편광(도 1)인 경우,When the incident polarization is p polarized light (Fig. 1),
로 나타난다. 여기서, 「s편광」이라 함은 광의 전계가 입사면[광의 진행 방향과 액정 셀의 법선(y)을 포함하는 면 ; y-z면]에 대해 수직으로 진동하는 편광을 말하고, 「p편광」이라 함은 광의 전계가 전술한 입사면에 대해 평행하게 진동하는 편광을 말한다. 도 1의 설치는 p편광에 해당하고, 도 2의 설치는 s편광에 해당한다. 또한, no는 액정의 정상광 굴절률, ne은 액정의 이상광 굴절률이고, 모두 액정의 상수이다. 입사각(θ)은 측정계에 고유의 상수이다.Appears. Here, the term "s-polarized light" means a surface in which an electric field of light includes an incident surface [the traveling direction of light and the normal line y of the liquid crystal cell; y-z plane] refers to the polarized light vibrating perpendicularly, and the term "p-polarized light" refers to the polarized light in which the electric field of light vibrates in parallel with respect to the incident surface described above. The installation of FIG. 1 corresponds to p-polarized light, and the installation of FIG. 2 corresponds to s-polarized light. In addition, no is the normal light refractive index of liquid crystal, ne is the abnormal light refractive index of liquid crystal, and all are constants of a liquid crystal. Incident angle [theta] is a constant inherent to the measurement system.
광의 편광이 s편광인 경우, 이들 [수학식 6]과 [수학식 7]을 사용하여 β와 β'의 관계를 알 수 있다. 또한, 광의 편광이 p편광인 경우, 이들 [수학식 6]과 [수학식 8]을 사용하여 β와 β'의 관계를 알 수 있다.When the polarization of light is s-polarized light, the relationship between β and β 'can be known using these Equations 6 and 7. In addition, when the polarization of light is p-polarized light, the relationship between β and β 'can be known using these [Equation 6] and [Equation 8].
본 발명의 측정 방법의 목적은 β를 결정하는 것이므로, β와 β'의 다른 하나의 관계식을 알면, 방정식을 사용하여 β를 결정할 수 있다.Since the object of the measuring method of the present invention is to determine β, knowing the other relational expression of β and β ', β can be determined using an equation.
따라서 이하, β', β와 광강도 투과율(Tc)의 관계를 구한다.Therefore, hereinafter, the relationship between β 'and β and the light intensity transmittance Tc is obtained.
존스 행렬을 계산하여 크로스 니콜 상태의 광강도 투과율(Tc)의 식을 도출하면,By calculating the Jones matrix, the expression of the light intensity transmittance (Tc) in the cross nicol state is obtained.
와 같이 된다. 여기서, 굴절률 차(Δn)는 경사 입사 시의 이상광선(extra ordinary wave)의 굴절률(ne)과, 정상광선(ordinary wave)의 굴절률(no)의 차이다. d'는 전술한 바와 같이 광의 액정 내부에서의 광로 길이이다. λ는 액정 내부에서의 광의 파장이다. 단, 계수(A)에 대해서는 후술한다.Becomes Here, the refractive index difference Δn is the difference between the refractive index ne of the extra ordinary wave at the time of the oblique incidence and the refractive index no of the normal wave. d 'is the optical path length inside the liquid crystal of the light as described above. λ is the wavelength of light inside the liquid crystal. However, the coefficient A is mentioned later.
광축(B)과 액정 분자(a3)가 이루는 각도를 θa(도 6 참조)라고 하면, 각도(θa)와 광의 입사각(θ')과 액정 분자의 틸트각(β) 사이에는,When the angle formed between the optical axis B and the liquid crystal molecules a3 is θa (see FIG. 6), between the angle θa and the incident angle θ ′ of light and the tilt angle β of the liquid crystal molecules,
의 관계가 있다. 이 각도(θa)를 사용하면, 굴절률 차(Δn)는 액정의 정상광 굴절률(no), 액정의 이상광 굴절률(ne)을 사용하여, 식There is a relationship. Using this angle θa, the refractive index difference Δn is expressed by using the normal light refractive index no of the liquid crystal and the abnormal light refractive index ne of the liquid crystal.
으로 주어진다. 이 식은 p편광(도 1), s편광(도 2)의 양쪽에 적용할 수 있다. 이와 같이 굴절률 차(Δn)는 β의 함수로 된다.Given by This equation can be applied to both p-polarized light (FIG. 1) and s-polarized light (FIG. 2). In this way, the refractive index difference Δn becomes a function of β.
[수학식 9]에 있어서, Tc는 검출기(26)에 의해 측정할 수 있는 양이므로, [수학식 9]는 β와 β'의 관계를 나타내는 식으로 된다. 따라서 [수학식 6] 및 [수학식 7](또는 [수학식 6] 및 [수학식 8])과 합하여 2개의 관계식을 연립시켜 풀면, β를 구할 수 있다.In Equation (9), since Tc is an amount that can be measured by the
여기서 전술한 계수(A)에 대해 설명하면, A는 멀티 도메인 수직 배향(MVA) 모드의 액정 셀에 있어서의, 틸트각(β)이 광축(B)에 평행하지 않은 액정 분자의 존재 비율이다. 즉, 각 화소 내에는, 도 4에 도시한 바와 같이 틸트각(β)이 광축(B)에 평행한 액정 분자(a2, a4)와, 틸트각(β)이 광축(B)에 평행하지 않은 액정 분자(a1, a3)가 존재한다. 틸트각(β)이 광축(B)에 평행한 액정 분자(a2, a4)는 [수학식 9]에 있어서, β' = 0으로 되어, 광을 투과시키지 않는다.The coefficient A described above will be described here, where A is the ratio of the existence of liquid crystal molecules in which the tilt angle β is not parallel to the optical axis B in the liquid crystal cell in the multi-domain vertical alignment (MVA) mode. That is, in each pixel, as shown in FIG. 4, the liquid crystal molecules a2 and a4 in which the tilt angle β is parallel to the optical axis B, and the tilt angle β are not parallel to the optical axis B. Liquid crystal molecules a1 and a3 are present. Liquid crystal molecules a2 and a4 in which the tilt angle β is parallel to the optical axis B have β ′ = 0 in Equation 9, and do not transmit light.
이는 직감적으로는, 도 4에 도시한 바와 같은 광축(B)의 방향으로 입사한 광은 액정 분자(a2, a4)에 의해 편광 상태가 바뀌는 일 없이, 액정 셀을 그대로 통과한다. 본 발명의 측정 장치는 크로스 니콜의 상태로 설정되어 있으므로, 액정 셀을 그대로 통과한 광은 검광자(24)에 의해 완전히 차단되어 버린다. 따라서, 틸트각(β)이 광축(B)에 평행한 액정 분자(a2, a4)는 광의 투과에 기여하지 않는 것이 다.Intuitively, the light incident in the direction of the optical axis B as shown in Fig. 4 passes through the liquid crystal cell as it is without changing the polarization state by the liquid crystal molecules a2 and a4. Since the measuring apparatus of this invention is set to the state of cross nicol, the light which passed the liquid crystal cell as it is is completely interrupted by the
계수(A)는 「액정 내부의 모든 액정 분자 중, 틸트각(β)이 광축(B)에 평행하지 않은 액정 분자의 비율」이라고 할 수 있다. 이 「비율」은 액정 분자가 액정 셀 내에 균등하게 분포되어 있다고 하면, 「액정 셀의 모든 도메인의 면적 중, 틸트각(β)이 광축(B)에 평행하지 않은 액정 분자가 존재하고 있는 도메인의 면적의 비율」로 바꿔 말할 수 있다.The coefficient A can be called "the ratio of the liquid crystal molecules whose tilt angle (beta) is not parallel to the optical axis B among all the liquid crystal molecules inside a liquid crystal." This "ratio" is assuming that the liquid crystal molecules are evenly distributed in the liquid crystal cell. "In the area of all the domains of the liquid crystal cell, the domain of the liquid crystal molecules in which the tilt angle (beta) is not parallel to the optical axis B exists. Ratio of area ”.
도 4와 같이, 1화소(P)가 4개의 도메인(D1 내지 D4)으로 나뉘어, 각 도메인(D1 내지 D4)에서 액정 분자가 동수 존재하고, 90도씩 다른 방향을 향하고 있다고 하면,As shown in FIG. 4, when one pixel P is divided into four domains D1 to D4 and liquid crystal molecules are present in the same number in each of the domains D1 to D4, they are directed in different directions by 90 degrees.
로 된다..
<측정 수순><Measurement procedure>
(1) 측정 수순 1(1)
본 발명에 의한 측정 수순을 흐름도(도 7)에 기초하여 설명한다.The measurement procedure by this invention is demonstrated based on a flowchart (FIG. 7).
우선, 도 1 또는 도 2의 측정 장치에 있어서, 샘플로 하는 액정 셀(23)을 세트하고, 광원(21)으로부터 백색광을, 소정 범위 스폿 조사하여, 입사각(θ)을 어느 값으로 설정한다. 입사각(θ)은 25도 내지 80도의 범위 내로부터 선택하는 것이 바람직하다.First, in the measuring apparatus of FIG. 1 or FIG. 2, the
「25도 내지 80도의 범위」가 바람직한 이유는, 일반적으로 편광 소자는 성 능이 좋은 것이라도 소광비는 10-5 정도이다. 그로 인해, 광강도 투과율(Tc) < 10-4로 되면, 배경 노이즈로 인해 측정은 곤란해진다고 생각된다. 따라서, 하기의 표 1의 조건에서, 프리틸트각 = 1도일 때에, 광강도 투과율(Tc) <10-4 이상으로 되는 입사각(θ)으로서 25도를 하한치로 설정하였다.The reason why the "range of 25 degrees to 80 degrees" is preferable is that the extinction ratio is generally about 10 -5 even if a polarizing element has a good performance. Accordingly, when a light intensity transmittance (Tc) <10 -4, is believed due to the background noise measurement jindago troubled. Therefore, under the conditions of the following Table 1, when the pretilt angle = 1 degree, 25 degrees was set as a lower limit as the incident angle (theta) which becomes light intensity transmittance Tc <10 <-4> or more.
또한, 셀 표면(글래스)에서의 반사율은 θ = 80도일 때에, s편광에서는 약 54%, p편광에서는 약 23%(글래스의 굴절률을 1.5로 가정)이지만, 80°를 넘으면 급격하게 반사율이 오르기 때문에 입사각(θ)으로서 80도를 상한치로 설정하였다. 입사각(θ)이 이 범위보다 지나치게 크면, 액정 셀(23)의 표면에서의 반사가 커져서, 투과 강도가 작아져 버리므로, 측정의 S/N이 나빠진다.The reflectance at the cell surface (glass) is about 54% for s-polarized light and about 23% for p-polarized light (assuming the refractive index of glass is 1.5) when θ = 80 degrees, but rapidly increases after 80 °. Therefore, 80 degrees was set as an upper limit as incident angle (theta). If the incidence angle θ is too large than this range, the reflection on the surface of the
예를 들어, 입사각(θ)을 45도로 설정한다.For example, the incident angle [theta] is set to 45 degrees.
또한, 모노크로미터(25)로 설정하는 파장은, 바람직하게는 가시 파장 영역 중으로부터 선정한다.The wavelength set by the
우선, 액정 셀에 대해 레퍼런스 측정을 행한다. 액정 셀에 광을 조사한 경우, 액정 셀(23)의 표면에서의 반사도 있고, 표면에서의 반사 외에 컬러 필터 기판의 흡수 등도 있으므로, 절대적인 광투과율을 구하고자 하면, 계산 처리가 복잡해진다. 따라서, (a) 도 1, 도 2의 장치 구성으로부터 검광자(24)만을 제거하여 광강도를 구하거나, 또는 (b) 도 1, 도 2의 장치 구성에서 검광자(24)를 평행 니콜 상태와 크로스 니콜 상태로 하여 각각 광강도를 측정하여, 2종류의 광강도의 합계치를 레퍼런스로 한다(스텝 S0). 이 레퍼런스 광강도를 R이라고 기재한다.First, a reference measurement is performed with respect to a liquid crystal cell. When the liquid crystal cell is irradiated with light, there are reflections on the surface of the
다음에, 크로스 니콜의 상태에서의 광의 강도를 측정한다(스텝 S1). 이 측정치를 레퍼런스의 광강도(R)로 나누고, 그 몫을 Tc로 하여, 이하의 계산의 기초로 한다.Next, the intensity of light in the state of cross nicol is measured (step S1). This measurement value is divided by the light intensity R of the reference, and the quotient thereof is Tc, based on the following calculation.
액정 셀의, 셀 갭(d)과, 이상광선(extra ordinary wave)의 굴절률(ne)과, 정상광선(ordinary wave)의 굴절률(no)은 액정 셀의 상수이다. 입사각(θ)은 상술한 바와 같이 설정한 값이고, 계수(A)도 상수이다. 이들의 값을 [수학식 9] 내지 [수학식 11]에 대입하여 β'를 구하고, [수학식 6] 내지 [수학식 8]을 사용하여 틸트각(β)을 구할 수 있다(스텝 S2, 스텝 S3). 상세하게 말하면, 광원(21)의 출사광을 VA 액정 셀(23)에 조사한 스폿의 범위에 존재하는 액정 분자에 대해, 틸트각(β)의 평균치를 구할 수 있다.The cell gap d, the refractive index ne of the extra ordinary wave, and the refractive index no of the ordinary wave of the liquid crystal cell are constants of the liquid crystal cell. Incident angle (theta) is the value set as mentioned above, and coefficient A is also a constant. Β 'is obtained by substituting these values into [Equations 9] to [Equation 11], and the tilt angle [beta] can be obtained using [Equations 6] to [Equation 8] (Step S2, Step S3). In detail, the average value of the tilt angles (beta) can be calculated | required with respect to the liquid crystal molecule which exists in the range of the spot which irradiated the VA
(2) 측정 수단 2 -분광 측정-(2) Measuring means 2-spectroscopic measurement-
액정의 이상광선(extra ordinary wave)의 굴절률(ne)과, 정상광선(ordinary wave)의 굴절률(no)은 파장(λ)의 함수이다. 입사각(θ)과, 셀 갭(d)과, 계수(A)는 파장과 무관계이고, 기지의 수치이다. 따라서, 이들의 값을 [수학식 9] 내지 [수학식 11]에 대입하여, 액정 분자의 틸트각(β)을 파라미터로 하여, 광강도 투과율(Tc)과 파장(λ)의 관계(Tc)(λ, β)를 구한다.The refractive index ne of the extra ordinary wave of the liquid crystal and the refractive index no of the ordinary wave are a function of the wavelength λ. Incident angle (theta), the cell gap (d), and the coefficient (A) are independent of a wavelength, and are known values. Therefore, these values are substituted in [Equations 9] to [Equation 11], and the relationship between the light intensity transmittance Tc and the wavelength [lambda] (Tc) using the tilt angle β of the liquid crystal molecules as a parameter. Find (λ, β).
예를 들어, 액정의 이상광 굴절률(ne), 정상광 굴절률(no)로서For example, as the abnormal light refractive index ne and the normal light refractive index no of the liquid crystal
[표 1]의 데이터를 사용하여, 입사각(θ) = 45도, 셀 갭(d) = 3.2㎛, 계수(A) = 0.5로 하고, 틸트각(β)을 1도, 2도 및 3도로 상정하여, 파장(λ)과 광강도 투과율(Tc)의 관계(Tc)(λ, β)를 계산한바, 도 8에 도시하는 그래프와 같이 되었다.Using the data in Table 1, the incident angle (θ) = 45 degrees, the cell gap (d) = 3.2 µm, the coefficient (A) = 0.5, and the tilt angle (β) is 1 degree, 2 degrees and 3 degrees. Assuming that the relationship Tc (?,?) Between the wavelength? And the light intensity transmittance Tc was calculated, the graph shown in FIG. 8 was obtained.
이 그래프를 사용하면, 복수의 파장에 대해 광강도 투과율(Tc)을 측정하여, 그 측정점을 이 그래프에 플롯하여 피트시키면, 틸트각(β)을 정확하게 구할 수 있다.Using this graph, the tilt angle β can be accurately determined by measuring the light intensity transmittance Tc for a plurality of wavelengths and plotting the measured points on this graph.
이상에서, 본 발명의 실시 형태를 설명하였지만, 본 발명의 실시는 상기한 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 지금까지의 설명에서는, 액정 셀은 1화소 내에서 복수의 도메인으로 나뉘어, 도메인마다 각각의 방향으로 틸트되어 있었지만, 도메인을 갖지 않고, 단일 방향으로 틸트되어 있는 액정 셀의 경우라도, 틸트 방향과는 다른 방향으로 광축을 경사지게 함으로써 동등한 측정이 가능해진다. 이 경우 상기 계수(A)의 값은 "1"로 한다. 그 밖에, 본 발명의 범위 내에서 다양한 변경을 실시하는 것이 가능하다.As mentioned above, although embodiment of this invention was described, implementation of this invention is not limited to said form. For example, in the above description, the liquid crystal cell is divided into a plurality of domains within one pixel and tilted in each direction for each domain, but even in the case of a liquid crystal cell which does not have a domain and is tilted in a single direction, By making the optical axis incline in a direction different from the tilt direction, equivalent measurements are possible. In this case, the value of the coefficient A is "1". In addition, various changes can be made within the scope of the present invention.
도 1은 프리틸트각 측정 방법을 실시하는 측정 장치의 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram of the measuring apparatus which implements a pretilt angle measuring method.
도 2는 프리틸트각 측정 방법을 실시하는 다른 실시 형태에 관한 측정 장치의 구성도.2 is a configuration diagram of a measuring device according to another embodiment of implementing a pretilt angle measuring method.
도 3은 멀티 도메인 수직 배향(MVA) 모드의 액정 셀에 있어서의, 전압 오프 시의, 화소 내의 틸트 방향을 도시하는 평면도.FIG. 3 is a plan view showing the tilt direction in the pixel at the time of voltage-off in the liquid crystal cell of the multi-domain vertical alignment (MVA) mode. FIG.
도 4는 광축(B)으로부터 본, 액정 분자(a1 내지 a4)의 방향을 그린 모식도.4 is a schematic diagram illustrating the directions of liquid crystal molecules a1 to a4 as seen from the optical axis B. FIG.
도 5는 글래스 기판(11, 12) 사이에 충전된 액정 속을 광이 진행하는 모습을 도시하는 광로도.Fig. 5 is an optical path diagram showing a state in which light propagates through a liquid crystal filled between
도 6은 액정 내부에 있어서의, 광이 전파되는 광축(B)과, 각 좌표축(x, y, z)을 그린 좌표도.6 is a coordinate diagram illustrating an optical axis B through which light propagates and respective coordinate axes (x, y, z) in a liquid crystal interior.
도 7은 본 발명의 측정 수순을 설명하기 위한 흐름도.7 is a flowchart for explaining a measurement procedure of the present invention.
도 8은 액정의 틸트각(β)을 파라미터로 하여, 파장(λ)과 광강도 투과율(Tc)의 관계(Tc)(λ, β)를 계산한 그래프.Fig. 8 is a graph showing the relationship Tc (λ, β) between the wavelength λ and the light intensity transmittance Tc using the tilt angle β of the liquid crystal as a parameter.
도 9는 대향하는 글래스 기판(11, 12) 사이에 돌기 형상의 구조물을 설치한 액정 셀의 멀티 도메인 구조를 도시하는 단면도.FIG. 9 is a cross-sectional view showing a multi-domain structure of a liquid crystal cell in which protrusion structures are provided between opposing
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
11, 12 : 글래스 기판11, 12: glass substrate
21 : 광원21: light source
22 : 편광자22: polarizer
23 : VA 액정 셀23: VA liquid crystal cell
24 : 검광자24: analyzer
25 : 모노크로미터25: Monochromator
26 : 검출기26: detector
27 : 데이터 처리 장치27: data processing unit
Claims (12)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPJP-P-2008-280083 | 2008-10-30 | ||
JP2008280083A JP2010107758A (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Method and device for measuring tilt angle of liquid crystal cell |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20100048907A true KR20100048907A (en) | 2010-05-11 |
Family
ID=42275581
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090103106A KR20100048907A (en) | 2008-10-30 | 2009-10-29 | Method and apparatus for measuring tilt angle of liquid crystal cell |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010107758A (en) |
KR (1) | KR20100048907A (en) |
CN (1) | CN101726884A (en) |
TW (1) | TW201027063A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9766061B2 (en) | 2014-11-25 | 2017-09-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Apparatus and method for measuring pretilt angle of liquid crystal |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104460062B (en) * | 2014-12-12 | 2018-09-18 | 深圳市华星光电技术有限公司 | A kind of smooth orientation characteristic detecting method, apparatus and system |
CN105334649B (en) * | 2015-12-04 | 2018-08-24 | 深圳市华星光电技术有限公司 | The measurement method of liquid crystal efficiency in liquid crystal display panel |
JP6584947B2 (en) * | 2015-12-25 | 2019-10-02 | 大塚電子株式会社 | Pretilt angle measuring device and pretilt angle measuring method |
CN115077874A (en) * | 2022-06-10 | 2022-09-20 | 北京航空航天大学 | Device and method for measuring field induced birefringence of blue phase liquid crystal in electric field normal direction |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3342268B2 (en) * | 1995-11-30 | 2002-11-05 | 三洋電機株式会社 | Method and apparatus for measuring pretilt angle of liquid crystal display device |
JPH11190851A (en) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Canon Inc | Liquid crystal element and its production |
WO2001022029A1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-03-29 | Otsuka Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for measuring cell gap of va liquid crystal panel |
-
2008
- 2008-10-30 JP JP2008280083A patent/JP2010107758A/en active Pending
-
2009
- 2009-10-12 TW TW098134462A patent/TW201027063A/en unknown
- 2009-10-29 KR KR1020090103106A patent/KR20100048907A/en not_active Application Discontinuation
- 2009-10-30 CN CN200910209083A patent/CN101726884A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9766061B2 (en) | 2014-11-25 | 2017-09-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Apparatus and method for measuring pretilt angle of liquid crystal |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101726884A (en) | 2010-06-09 |
JP2010107758A (en) | 2010-05-13 |
TW201027063A (en) | 2010-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW477897B (en) | Liquid crystal display device, method and device to measure cell thickness of liquid crystal display device, and phase difference plate using the method thereof | |
KR101301375B1 (en) | Method and apparatus for determining liquid crystal cell parameters from full mueller matrix measurements | |
TWI485382B (en) | And a measuring device for measuring the inclination angle of the reflective liquid crystal cell | |
JP2001356072A (en) | Pretilt angle detection method and apparatus | |
KR20100048907A (en) | Method and apparatus for measuring tilt angle of liquid crystal cell | |
EP1134541B1 (en) | measuring cell gap of va liquid crystal panel with an oblique angle | |
KR100662323B1 (en) | Method and apparatus for detecting a parameter of a detected object | |
US6757062B2 (en) | Method and device for measuring thickness of liquid crystal layer | |
CN103176297B (en) | liquid crystal cell characteristic measuring device and liquid crystal cell characteristic measuring method | |
JP4034184B2 (en) | Liquid crystal cell gap measurement method | |
Tanaka et al. | Renormalized ellipsometry for determining the anisotropic refractive indices of nematic liquid crystals | |
JP3813834B2 (en) | Liquid crystal panel parameter detector | |
JP2006300919A (en) | Apparatus and method for measuring phase delay | |
JP3755303B2 (en) | Measuring method of liquid crystal layer thickness and twist angle in liquid crystal element | |
JP3944641B2 (en) | Gap thickness measuring device, gap thickness measuring method, and liquid crystal device manufacturing method | |
JP2635803B2 (en) | Liquid crystal cell and method for measuring physical properties of liquid crystal and measuring apparatus using the same | |
JP3792315B2 (en) | Cell thickness measuring method, cell thickness measuring apparatus, and liquid crystal display manufacturing method | |
JP4364233B2 (en) | Parameter detection method and detection apparatus for detection object | |
JP2008241634A (en) | Method and apparatus for detecting orientation ratio of liquid crystal display | |
JP2005283534A (en) | Cell thickness measuring method and measuring device for vertically oriented liquid crystal panel | |
JP2009198354A (en) | Inspection device and inspection method of electrooptical device | |
JP2006276537A (en) | Retardation measurement system and retardation measuring instrument of liquid crystal display device | |
JPH08184413A (en) | Method for measuring twist angle and cell gap | |
JP2001059952A (en) | Method for measuring cell gap of liquid crystal display device and device for measuring it | |
JPH03115804A (en) | Method and apparatus for measuring cell thickness of liquid crystal display panel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |