СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ РАЗМЕРОВ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ МАТРИЦЫ
METHOD OF CHANGING DIMENSIONS OF LIQUID CRYSTAL ARRAY

Изобретение относится к технологии изготовления дисплеев, в частности к технологии изготовления дисплеев с нестандартным соотношением сторон или формой из коммерчески доступных жидкокристаллических матриц (ЖКМ) со стандартным соотношением сторон (прямоугольник с соотношением сторон 3:4, 9:16 или др.).
В настоящее время для специализированных применений, где рынок недостаточно большой для серийного производителя, требуются дисплеи, изготовленные на заказ так, чтобы соответствовать определенным требованиям по их размеру и форме. Конкретно отраслью, где требуются заказные дисплеи, является отрасль авиационной радиоэлектронники, где традиционно используются индикаторы с квадратным экраном.
Известен способ изготовления дисплеев с нестандартным соотношением сторон или формой из коммерчески доступных ЖКМ со стандартным соотношением сторон (патент RU 2318228 C1, G02F 1/13, 2008). Способ заключается в том, что отрезным диском, вращающимся против направления подачи диска, производят несквозной надрез ЖКМ (в оригинале патента использован термин ЖКЯ - жидкокристаллическая ячейка) на глубину, достаточную для вскрытия слоя жидкого кристалла. Одновременно на боковую поверхность диска в область задней по ходу кромки и в образующийся разрез подают жидкий герметик. После отвердения герметика нужную часть ЖКМ отрезают любым известным способом. Сквозной разрез или скол производят за пределами отвердевшего герметика или в пределах его.
Недостатком способа является возможность проникновения фрагментов отрезного инструмента или других посторонних частиц в жидкокристаллический материал при формировании надреза до слоя жидкого кристалла. Данные частицы, попадая в жидкокристаллический материал, способны привести к появлению областей повышенной проводимости между электродами ЖКМ. Как результат этого - появление дефектных столбцов или строк, что ухудшает считываемость информации с ЖКМ и, соответственно, снижает процент выхода годных для использования дисплеев. Кроме того, указанным способом невозможно или затруднено формирование надреза непрямолинейной формы.
Наиболее близким способом того же назначения к предлагаемому изобретению по максимальному количеству сходных признаков является способ изменения размера электронного дисплея, содержащего переднюю пластину, заднюю пластину, расположенное по периметру уплотнение, отделяющее переднюю и заднюю пластины друг от друга, и формирующую изображение среду, содержащуюся в пространстве между передней и задней пластинами и в пределах границ расположенного по периметру уплотнения, причем передняя и задняя пластины отделяются друг от друга заданным зазором ячейки (патент RU 2358305 C2, G02F 1/1339, 2008).
Способ включает в себя:
- создание разметочной линии вдоль каждой из передней и задней пластин для разметки целевой части и излишней части дисплея;
- разламывание дисплея вдоль разметочных линий для разделения целевой и излишней частей дисплея, с созданием тем самым вдоль целевой части открытого края, сообщающегося с пространством между пластинами целевой части; причем перед тем, как дисплей разламывают, целевую часть дисплея устанавливают в зажимном приспособлении; сжатие пластин целевой части по направлению друг к другу;
- нанесение клея вдоль открытого края;
- возвращение пластин к целевой части к заданному зазору ячейки, с втягиванием тем самым клея между пластинами вдоль открытого края.
В указанном способе производится сжатие пластин целевой части по направлению друг к другу с уменьшением зазора ячейки относительно обычной величины зазора. При этом возможно возникновение дефектов целевой части по причине повреждения элементов конструкции ЖКМ, задающих величину зазора между пластинами (так называемых спейсеров или распорок).
Кроме того, в прототипе отсутствует операция контроля восстановления свойств жидкокристаллического состава (ЖКС) в области края целевой части после осуществления разламывания до нанесения клея вдоль открытого края целевой области. Невосстановление ЖКС своих свойств до момента отверждения клея приводит к появлению дефектов изображения.
Указанные недостатки существенно снижают процент выхода годных дисплеев, полученных в результате применения известного способа.
В основу изобретения положена задача, заключающаяся в разработке способа изменения размеров ЖКМ, лишенного вышеизложенных недостатков, и в котором обеспечивается возможность изготовления заказного дисплея с нестандартным соотношением сторон или формой с высоким выходом годных к эксплуатации дисплеев.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе изменения размеров жидкокристаллической матрицы, содержащей переднюю и заднюю пластины, отделяющиеся друг от друга заданным зазором ячейки, расположенное по периметру уплотнение и жидкокристаллический состав, формирующий изображение, включающий создание разметочной линии между целевой и удаляемой частями матрицы, разлом жидкокристаллической матрицы по разметочной линии и нанесение на область реза герметика с последующим его отверждением, перед разломом снимают поляризационную пленку с удаляемой части жидкокристаллической матрицы, формируют надрезы по разметочной линии на передней и задней пластинах, разлом жидкокристаллической матрицы по линиям надреза производят без сжатия пластин целевой части по направлению друг к другу с уменьшением зазора ячейки, а перед нанесением герметика на область реза производят контроль восстановления свойств жидкокристаллического состава, формирующего изображение, в области края целевой части с помощью приспособления, формирующего поток поляризованного света.
В предлагаемом способе отсутствует сжатие пластин целевой части по направлению друг к другу перед разломом, что исключает повреждения элементов конструкции ЖКМ, задающих величину зазора между пластинами (так называемых спейсеров или распорок). Указанные повреждения приводят к появлению дефектных строк и столбцов и ухудшению считываемости информации с ЖКМ, т.е. негодных к применению дисплеев.
Кроме того, в предлагаемом способе, в отличие от прототипа, присутствует операция контроля восстановления свойств жидкокристаллического состава (ЖКС) вдоль открытого края целевой части после осуществления разламывания до нанесения клея. Данная операция исключает появление дефектов изображения из-за невосстановления ЖКС своих свойств до момента отвердения клея.
Изобретение проиллюстрировано чертежами:
фиг.1 - схематичный пример осуществления способа;
на фиг.2 - устройство для формирования потока поляризационного света, используемое в способе.
Способ изменения размеров ЖКМ заключается в проведении следующих технологических операций, описанных со ссылкой на позиции фигур, изображенных на чертежах.
ЖКМ извлекают из конструктивных элементов жидкокристаллической панели (ЖКП). На поляризационные пленки 1 наносят разметочную линию между целевой и удаляемой частями матрицы и снимают их с удаляемой части ЖКМ, а также неиспользуемые в целевой части ЖКМ электронные цепи (при необходимости). Затем закрепляют ЖКМ в оснастке. На границе целевой и удаляемой части ЖКМ с помощью стеклорезных роликовых инструментов 2, установленных на каретке 3 направляющей 4, формируют надрезы 5 на передней и задней пластинах 6 ЖКМ. В пространстве между передней и задней пластинами и в пределах границ расположенного по периметру уплотнения 7 помещен жидкокристаллический состав 8, формирующий изображение.
Механически отламывают удаляемую часть ЖКМ и извлекают ЖКМ из оснастки. Производят контроль восстановления оптических свойств ЖКС в области края целевой части с помощью приспособления, формирующего поток поляризованного света. Приспособление содержит поляризационный фильтр (ПФ) 9 с линейной поляризацией и источник поляризованного света (ИПС) 10, между которыми помещают целевую часть 11 ранее обрезанной ЖКМ. ПФ и ИПС размещены так, что их векторы поляризации перпендикулярны. При механическом разломе ЖКМ в области края целевой части могут появиться места с нарушенной структурой ЖКС, которые при визуальном наблюдении через ПФ выглядят как пятна красного либо черного цветов. Эти дефекты исчезают с течением времени - происходит восстановление оптических свойств ЖКС. Восстановление оптических свойств ЖКС происходит только до нанесения на область реза герметика.
После восстановления свойств ЖКС наносят на область реза жидкий герметик УФ-отверждения с количеством излучения до полного его отвердения.
2
Примером конкретного исполнения способа изменения размеров ЖКМ может служить, например, уменьшение серийно выпускаемого жидкокристаллического экрана размером 165×221,5 мм (диагональю 10,4 дюйма) с разрешающей способностью 1024×768 полноцветных элементов до размера 165×167 мм с разрешающей способностью 768×768 полноцветных элементов для замены квадратных кинескопов в авиационных индикаторах. Способ осуществляли в вышеуказанной последовательности операций. После восстановления свойств ЖКС наносили на область реза герметик УФ-отверждения с количеством излучения 2000 мВ/см в спектральном диапазоне чувствительности от 300 нм до 400 нм и облучали источником УФ-излучения до полного отвердения.
Таким образом, в результате применения предлагаемого способа изменения размера ЖКМ достигается высокий процент выхода годных к использованию ЖКМ без ухудшения качества изображения.