An Optical Configuration for the Normally Black Twisted Nematic Liquid Crystal Cell

We propose an optical configuration to compensate dispersion characteristics in the dark state of normally black twisted nematic (NB-TN) liquid crystal display (LCD). We employed a half-wave plate (HWP) and a +A plate to achieve the superior dark state. By using the parameter space diagram (PSD) method, we could obtain the optimum values of parameters and the high contrast-ratio over 500 : 1 could be obtained. Furthermore, excellent dispersion characteristics were also obtained in the bright state. We could confirm the performance of the proposed structure using both the numerical calculations and the experiments.

꼬인 네마틱 액정 셀의 Normally Black 모드 광학설계

본 논문에서는 $90^{\circ}$ 꼬인 네마틱 액정 셀에 전계를 인가하지 않았을 때 어두운 상태를 나타내는 normally black 모드 구현 시, 높은 명암비를 제공하는 광학구조를 제안하였다. 제안된 구조에서 +A 필름과 ${\lambda}/2$ 필름을 각각 1 장씩 사용하여 $90^{\circ}$ 꼬인 액정층을 통과한 빛의 가시광 파장대에서 편광 상태가 거의 동일하게 만들어 줌으로써, 어두운 상태의 분광특성을 향상시킬 수 있다. PSD(Parameter Space Diagram) 방법을 사용하여 최적조건을 구해 계산한 결과 500: 1 이상의 높은 명암비를 확보할 수 있었으며, 어두운 상태뿐만 아니라 밝은 상태의 분광특성도 향상됨을 시뮬레이션 및 실험을 통해 확인할 수 있었다.