索尼開發回應時間3ms以下高速液晶技術

索尼開發出了回應時間在3ms以下的高速液晶HTTP://www.aliyun.com/zixun/aggregation/18484.html">顯示技術「HybridFPA(Field- induced Photo-reactivealignment)」，旨在提高驅動頻率需要在240Hz以上影像的畫質。 據稱，尤其是將該技術用於各公司投放市場的主動 快門(Active Shutter)式三維(3D)電視時，可減少左右眼用影像重疊的「串擾」問題的發生。

著眼于配向膜

Hybrid FPA是液晶面板顯示技術VA(Vertical Alignment)方式之一，由索尼自主開發。 該公司2010年5月發佈了此次技術的基礎——液晶顯示技術「FPA」。 Hybrid FPA作為其改良版，顯示性能得到了進一步提高。

FPA 為控制液晶分子的傾斜，採用索尼自主開發的高分子膜(配向膜)。 具體為，在配向膜的主鏈上設置了與液晶分子親和性較高的部分和可由紫外(UV)光硬化的部 分。 利用該配向膜製成液晶面板後，在向液晶單元施加電壓的狀態下照射UV光，使配向膜硬化。 由於配向膜主鏈以向特定方向傾斜的狀態硬化，因此在不施加電壓 的狀態下，即會賦予液晶分子(預傾角)。 向該液晶面板施加電壓後，液晶分子會開始同時傾斜，由此可實現液晶分子的高速回應。

但FPA也存在課題。 雖然電壓導通時液晶分子的回應速度提高，但電壓關閉時液晶分子的回應速度會變慢。 因此，容易在顯示3D影像時出現串擾現象，原因是在切換左右眼用影像的顯示時出現了障礙。 另外還存在漏光現象以及對比度下降的問題。

僅對單側賦予預傾角

此 次開發的Hybrid FPA僅在夾有液晶的一側基板上使用了賦予預傾角的配向膜。 據稱，由此與兩側均配備賦予了預傾角的配向膜的原FPA相比，電壓關閉時液晶分子的回應速度要 快(圖1)。 而且，在未賦予預傾角的基板一側，液晶分子幾乎全部沿垂直方向配置，因此可減少漏光。 由此比現有的FPA還提高了對比度。

實 際上，僅在單側賦予1~2度預傾角的Hybrid FPA試製單元在電壓關閉時，液晶分子的回應時間為3.2ms，黑顯示時的亮度為0.42cd/m2，比用此前的FPA技術試製的單元均有改善(圖 2(a))。 Hybrid FPA試製單元的液晶層厚度為3.5μm。 一般情況下，液晶層越薄，配向膜的效果就越好，液晶分子的回應速度也就越快。 據稱，液晶層僅為3.2μm的試製 單元，其回應時間提高到了3ms以下。

但因Hybrid FPA僅對單側基板賦予預傾角，所以電壓導通時的回應速度比FPA稍慢。 該課題「只要使用大尺寸電視用液晶面板等通常利用的激勵(Overdrive)驅 動*就可以解決。 如果電壓導通/關閉時液晶分子的回應速度在3ms以下，就基本不會發生串擾現象」(索尼)。

*激勵(Overdrive)驅動是一種提高液晶面板回應速度的技術。 通過暫態提高對液晶分子施加的電壓，提高液晶分子的回應速度，縮短回應時間。

與JSR聯手推進量產化

索尼雖然沒有公佈量產Hybrid FPA的具體時間，但將「考慮與面板和部材廠商進行合作等」(索尼)。 配向膜方面，沒有像原來的FPA那樣採用自主開發產品，而是使用了與日本JSR公司 共同開發的配向膜。 JSR是配向膜領域的大型廠商之一，量產時較少出現供貨不穩定的情況。

而關於面板廠商索尼表示，「雖然沒有談到共同開發的具體內容，但可以直接利用基於VA方式的大型廠商的工藝製造」。

目 前，韓國三星電子、臺灣友達光電(AU Optronics)及臺灣奇美電子(Chimei Innolux)等大型液晶面板廠商，正在量產名為「PSA(Polymer Sustained Alignment)」的VA方式液晶面板。 PSA是將UV硬化性單體與液晶分子共同注入面板後，在向液晶單元施加電壓的狀態下照射UV光，從而控制液晶 分子的傾斜。 如果單體硬化不充分時，液晶面板就容易出現顯示斑點。 Hybrid FPA及FPA「沒有使用單體，因此不用太擔心可靠性降低」(索尼)。