[其他]液晶電光器件的一種加熱方法

無效

• 申請號: 85100082
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100082A
• 公開（公告）日: 1986-07-16
• 發明（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加熱執行器件（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）加熱執行器件不能設置在液晶電光器件的通光部份;（4）加熱執行器件的溫度高，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。文件出處：M.沙德特，“向列相液晶的弛豫現象及介質加熱”，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。

本發明的實施特征見圖3。根據實施特征又可以把本發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。本發明是利用液晶電光器件的驅動導電膜A兼作電加熱執行部件，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，根據本發明的實際測試情況，在無風和不加保溫施措的+5℃自然環境中，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

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