一 对比度与视角的关系

影响LCD显示效果的主要因素有对比度和视角。所谓对比度就是显示状态明度与非显示状态明度的比值。因为LCD属被动型器件，是靠调制外界光来实现显示的，也就是说LC泊明度取决于外界光光强和液晶盒的透过率（对于透射式显示器），所以，对比度受外界影响很。一般在白色光或曝光照射下，测得的对比度约在5：1至20：1之间，而在激光等单色光照射下测得对比度可达100：1以上。

衡量LCD好坏的另一个重要特征，就是视角的宽窄。所谓视角就是观察方向与液晶显示器件法线之间的夹角。以TN型为例：光程差（Δn*d）越小，液晶盒的视角范围就越宽。但是，在无电场作用条件下，因光透过率为零时有与波长的相依性而着色，所以；针对对比度来说，*佳的u=2dΔn/入＝3，即Δn*d≈0.5um（入=0.55um）是的条件。我们进行LCD设计时，追求的就是有很宽的视角和很高的对比度。鉴于以上要求，我们必须对材料设计和工艺生产进行合理搭配。

二 结构设计和材料选取

改善LCD的质量，除了优化设计外，还需要有完备的工艺技术及稳定的生产线，将LCD和基本结构和参数控制在理想的范围内。如今LCD行业为能达到一个宽角、高对比度的显示效果，应将LCD的盒厚控制在5~6um之间。而对于高占空比（«1/64）的LCD产品，盒厚的要求还要更严格一些。我们通常用色度学方法研究液晶盒的厚度及均匀性来标定精度，当色差小于3NBS地位，扭曲角为1800时，液晶盒厚度偏差就小于扭曲角为2700时，液晶盒厚度偏差应小于20nm。而在如此精确的盒厚控制后视角虽有增加，但其亮态时的明度会有较大的损失。另由定义可知，对比度受暗态透过率的影响*明显。

通过对以上原因的分析，我们认为优化LCD显示效果应该针对以下各项参数综合考虑。

1）液晶陡度的要求

现在的LCD产品已经从传统的TN型900扭曲发展到STN型的240~2700扭曲。扭曲角的增大，大大改善了LCD光电特定曲线的陡度因子，增进了多行扫描能力。但是在这种趋势下，对液晶的要求也更加严格。随着产品扫描行数的增多对液晶陡度的要求就越高。由图1可以看出随着产品扫描行数的增多对液晶陡度要求就越高。图中横坐标表示器件的扫描行数（N）即占空比的倒数,而开启电压Von与闭合电压Voff的比值为有效电压，表示对液晶陡度的要求。有效电压与扫描行数的关系为：

（Von/Voff）max＝（N1/2+1/N1/2-1）

也就是说，扫描行数越多VON与VOFF的比值就越小，这就要求选择陡度小的液晶，确保在很小的开启与关闭的驱动电压范围内的对比度。为了确保使用的液晶符合生产需要，LCD的阀值陡度P用饱和电压Vsa和阀值电压Vth定义（即P＝Vsa、/Vth）。用这种方法来确定不同扫描行数的LCD的液晶材料，以允许陡度值，确保LCD的正常显示。

不同的占空比对应的*佳偏压比为该占空比的平方根加一。由图1

图1 有效电压比和占空数

可以看出，扫描行数越高有效电压越小，越趋近于1，此时对比度也将趋近于1.因此在优化LCD的显示效果时，必须根据LCD结构将液晶材料的P值控制在其允许范围内。

2）ITO玻璃

玻璃基板的质量直接影响不同显示方式和显示分辨率的质量，并且影响元器件的制造工艺……所以，玻璃基板制作技术的提高对液晶显示器的发展起着重要的作用。客观来讲ITO下班应选取透过率高，平整度好的。但就其色差来讲对对比度也有一定的影响。玻璃表体颜色的差异虽不易觉察，但完全可能影响到LCD的底色。例如 需加背光的透过式的负性LCD屏、半透过式LCD屏，均需要ITO玻璃有较高透过率，而且通常以黄白色玻璃为主，以保证光线的透过亮度。而黄绿模式的反射式LCD屏，则要求ITO玻璃要以售Fe2+离子多的浅绿色ITO玻璃为主，以保证玻璃基极与显示像素间的色差*佳。另外对透过率有很大影响的就是ITO膜厚。我们都知道越追求小的ITO电阻，其ITO膜越厚；而ITO层越薄，透过率也就相应的高。可以看出：透过率与ITO阻值的互相制约，要求我们一定要优化选材。

ITO值越低，作用到液晶上的电压就越大，这不但加快了液晶的响应速度，同时也提高了LCD显示对比度。但ITO膜又造成了透过不良，产生底影等其它缺陷。所以，TAB、COG一类需要与驱动IC相匹配的产品，对设计及选材有较高要求。该类产品不但要求有合理的走线，还要尽量降低ITO的阻值。在此问题上，各个厂家对低电阻ITO玻璃的使用和走线设计的优化都做了不少工作。使用低电阻的ITO玻璃，可以减少因设计走线不合理而产生的对比度不均的缺陷。但无论是ITO层的厚度还是折射率对LCD匠电极显露都有非常明显的影响。所以要在向版图设计时增加填充线来弥补底影对LCD外观造成的影响，有时还以ITO图形表面涂覆TOP层的方法加以修饰。

综上所述，在ITO玻璃的选择时要注意以下几点：

1）良好的透过率；2）较低的ITO阻值；3）平整的ITO玻璃表面。在玻璃的使用过程中不但要对色差、布线和填充线进行综合考虑，还要TOP层工艺来实现优良的显示效果。