液晶把世界显示得缤纷多彩

摘要：回顾液晶科学和液晶显示技术的发展历程，盘点液晶科学和液晶显示产业的辉煌成就，列数为液晶科学和液晶显示产业做出贡献的国内外液晶领域科学家，赞叹液晶把世界显示得缤纷多彩，介绍《现代显示》杂志和河北工业大学应用物理系为中国液晶显示事业所尽的微薄贡献。

关键词：液晶科学；液晶显示；液晶产业；人才培养

中图分类号：TN391 文献标识码：A

环顾当今社会的普通大众，人手一款液晶屏时髦手机，越来越多的人在用液晶屏笔记本电脑，越来越多的家庭摆着大屏幕液晶电视，看到液晶把世界显示得如此缤纷多彩，从事液晶科学和液晶显示相关工作的人们，真的是不能不感慨啦。

1液晶科学的发展

20多年前，当液晶显示器随着袖珍计算器、电子表等小电器从日本进口走入中国百姓的生活时，有好奇心的中国人就一定会想搞清楚是什么东西在显示，能变黑，又能变灰，既小巧，又省电，真的好神奇。当然在20多年前，了解液晶知识的人很少。现在可大不一样，懂液晶的人多得很，有许多液晶显示方面的读物可看，有上网点击就能找到答案的方便条件。

液晶的历史故事告诉我们，1854年R. C. Virchow发现了某种广义的溶致液晶――髓磷脂，溶致液晶的典型实例是肥皂水，生物膜组织，实例的髓磷脂在今天可以在卵磷脂蛋白和水的溶液中见到。1888年，热致液晶由奥地利植物学家F. Reinitzer在加热苯酸脂晶体时发现，当温度升至145.5℃时晶体融化成为乳白色粘稠的液体，再次继续加热到178.5℃，乳白色粘稠液体变成完全透明的液体，这个乳白相就是现在的热致液晶。同时，Reinitzer在冷却透明液体时，在透明态转变点之下观察到了清晰的紫色、桔红色、绿色，这就是蓝相。同期德国有一位结晶光学创始人，物理学家O. Lehmann，他给自己的显微镜安装了热台，后来又给热台显微镜增加了偏光起偏检偏。Reinitzer把样品送到Lehmann处请他检验，Lehmann确认样品呈现光学各向异性，兼有液体流动性和晶体光学各向异性，命名为液晶。F. Reinitzer和O. Lehmann发现了热致液晶，开创了液晶科学研究的新纪元。1920年代合成出300多种液晶，有人已经指出液晶是棒状分子，一般是几个纳米长，零点几个纳米粗的长棒状。

1930年代，法国人G. Friedel完成了历史上最重要的研究成果之一的液晶分类，即液晶又有近晶相、向列相和胆甾相之分。液晶理论方面，G. W. Oseen和H. Zocher等创立连续体理论，此理论最后在1958年由英国人F. C. Frank完成。Ericksen和Leslie提出液晶动力学和粘滞理论。1930年代重大成果之一是发现磁场（或电场）的作用引起向列相液晶的变形的V. Freedericksz转变；今天广泛使用的摩擦法来制作单畴液晶和研究光学各向异性，早在1917年就由Manguin发明了；液晶的X射线分析和磁各向异性研究是1940年代苏联W. Tsvetkov首创的。最先进行液晶应用研究的据说是J. F. Dreyer所做的光偏振面旋转，但是更具体的研究是1965年J. L. Fergason的胆甾相液晶光选择布拉格反射说明以及对热图测温法的应用。1960年代，1963年Williams发现了第一个液晶电光效应――Williams畴；1968年，美国RCA公司向世界报告：公司的博士研究生G. H. Heilmeir等人提出并发明了液晶显示技术。

液晶把世界显示得缤纷多彩，从事液晶研究的科学家们誉满全球。O. Lehmann因发现液晶而多次获得诺贝尔奖；法国的P. G. de Gennes由于在液晶方面的一系列理论贡献而获得1991年诺贝尔物理学奖；英国的Gray因为在联苯类液晶材料和近晶相液晶合成方面的成就而获得1995年京都奖；美国的Kwolek因发明了液晶高分子超强纤维而获得1996年美国化学工程学会奖；英国的Warner和德国的Finkelmann由于在液晶高分子网络理论和应用方面的成就获得2003年欧洲HP物理奖。在我国，中国物理学会液晶分会主任委员、中科院理论物理所前所长，欧阳钟灿从事液晶物理、生物膜等的研究，1997年当选中科院院士；新任北京大学校长周其凤，曾提出了著名的"甲壳型液晶高分子"概念，1999年当选中科院院士。诚然，当前从事液晶显示技术研究的人远远多于从事液晶科学研究的人，从事液晶科学研究的人远远少于从事其他学科研究的人。因此更说明坚持液晶科学研究的硕果仅存的人和正在投身液晶科学研究的人值得歌颂，选择液晶科学研究方向，其乐无穷，回报丰厚，趣有所值。在我国为液晶科学研究付出过心血的部分前辈物理学家有谢毓章、林磊、赵静安、杨国琛、黄锡珉、欧阳钟灿、王新久、孙政民等；部分前辈化学家有王良御、樊邦棣、闻建勋、李国镇、周恩乐、姚乃燕、周其凤、徐寿颐等。

现在液晶材料的种类越来越多，数量越来越大，到20世纪末已经发现5万多种物质呈液晶相。现在研究液晶的文章也越来越多，液晶已经发展成了一个重要的学科。液晶科学是多学科结合的典范，是物理学家、化学家、生物学家、电子学家、精密机械加工专家的新的用武之地。

2液晶显示技术的发展

现在获得显示上应用的一般是向列相液晶和胆甾相液晶。液晶是一种具有光学各向异性的液体，在两片正交偏光片之间，通过施加电场控制液晶的双折射，旋光性等电光效应，能够达到显示目的。G. H. Heilmeir发现了动态散射对LCD的应用，从此诞生了液晶显示。据说Heilmeir原本想研究使用有机物的光调制元件，结果变成了LCD。1960年代出现的集成电路、透明导电薄膜、纽扣电池等，使得袖珍型电子产品和电子器件有可能装配液晶显示，从而使动态散射液晶显示（DS-LCD）在1970年代迅速得到应用。自1970年以来，美国和日本都已经能制作采用DS模式的液晶显示手表和计算器。1969年发现了胆甾相液晶的相变效应模式，1971年M. F. Schiekel等提出电控双折射（ECB-LCD），重大的发明当数J. L. Fergason、M. Schadt和Helfrich于1972年发明的扭曲向列相液晶显示（TN-LCD）。1974年Heilmeir还发表了宾主效应模式（GH-LCD），1980年出现了铁电液晶显示，1984年T. Scheffer和J. Nehring以及G. Waters等提出了超扭曲向列相液晶显示（STN-LCD），1989年出现了反铁电液晶显示。自1990年以后非晶硅薄膜晶体管液晶显示（TFT-LCD）大量进入使用，从此液晶的发展势头更加迅猛。1996年开始，液晶笔记本电脑高速发展，液晶移动电话迅速普及。2000年开始，液晶显示器全面取代CRT台式计算机监视器。2002年开始，大屏幕彩色液晶电视得到大力发展。另外还有聚合物分散液晶显示器（PDLC），双稳态胆甾相液晶显示器（BCD）。液晶显示正处在迅速发展的时期，有人形容说1970年代诞生的半导体集成电路（IC）产业是近代工业的心脏，那么1990年代正式出现的液晶显示器（LCD）产业就是近代工业的感官外貌。

经过数十年的飞速发展，液晶显示在面积尺寸，分辨率，多路寻址能力，亮度，对比度，响应时间，视角，彩色坐标，色度，灰度重复性等方面都有极大提高。也就是在1980年代末1990年代初，日本掌握了STN-LCD及TFT-LCD生产技术，LCD工业开始高速发展，中国大陆出现多家TN-LCD显示器厂。1990年代后期LCD技术开始走上成熟发展之路，一些液晶显示模式被淘汰，CSTN-LCD（彩色超扭曲向列相液晶显示器），TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器）占有越来越多市场份额。从2004年开始，LCD已经慢慢取代CRT显示器成为显示器件的主流产品。

液晶最早研究起源于欧洲，大量的液晶材料发现于欧洲。液晶显示诞生于美国，薄膜晶体管液晶显示也是在美国首先出现的，然而美国没有很好地保持这个势头，逐渐落后于日韩等国。美国许多公司正另辟蹊径，致力于研究新型显示器件，包括新型液晶显示，最成功的是TI公司的数控微镜显示（又称DLP技术），正在大屏幕投影电视领域与液晶显示一争高低。其他一些显示模式原创工作很多也是诞生在美国，如电泳电子墨水显示、有机发光二极管显示等。日本在液晶显示方面一直在世界占有绝对领先优势。韩国奋起直追，产量和产值都跻身世界首位。中国台湾在高档液晶显示方面大力投资，产品开始占有世界市场上相当的份额。

液晶显示在1990年代以前还不是一个重要的工业领域。然而现在，日本、韩国、中国已成为液晶显示器件生产大国，每年全球液晶显示的产值都有几百亿美元。液晶显示的高端产品是TFT-LCD，小到手机、数码照相机、摄影录相机，大到笔记本电脑、电脑显示器、各种尺寸屏幕彩色电视机，是20世纪人类的杰出成果之一。液晶显示中档产品，彩色STN-LCD，反射式双稳态胆甾相液晶显示器，用于广告牌，标价牌。液晶显示低档产品，TN-LCD，应用于计算器、手表、仪表、游戏机、复读机。STN-LCD，用在模块用屏、固定电话、传真机、电子词典、车载仪表等。

我国的液晶显示工业在1970年代末开始建立，主要集中在南方，1990年代，我国开始了超扭曲液晶显示器生产，从而提高了我国液晶显示器的生产水平。最近几年，我国在TFT-LCD生产能力全面迅速发展，我国有了京东方、上广电、龙腾光电等多家大尺寸TFT-LCD生产线，产品应用在电脑监视器、笔记本电脑液晶屏，已经摆脱亏损开始赢利。我国还有上海天马、汕尾信利、南京新华日、吉林北方彩晶数码电子、深圳莱宝等多家中小尺寸TFT-LCD生产线，产品应用在手机、电子像册、数码照相机、数码摄相机等。我国还有深圳天马、汕尾信利、汕头超声、无锡夏普、深圳比亚迪、深圳瑞福达等10多家彩色STN-LCD生产线，产品应用在手机，游戏机等。我国还有深圳天马、河北冀雅、汕头超声、深圳新辉开、东莞新林、东莞富相、肇庆显邦、江门亿都、河源精电、深圳捷腾、上海海晶等，100多条TN-LCD、STN-LCD生产线，大量生产着低端产品。现在中国平板显示产业正在全球显示器产业中扮演重要角色，中国是下一代液晶显示器的生产大国。

随着液晶显示器的发展，相关上游产业包括液晶材料、透明导电玻璃、彩色滤光膜、偏光片、背光源、衬垫粉、导电粉等都得到迅速发展；下游产业包括各种模块，各种终端电子产品也都得到迅速发展。液晶显示技术脱颖而出独领，源于它具有明显的优点：（1）使用特性好：低压应用，低驱动电压，平板化，又轻薄，低功耗，产品还有规格型号、尺寸系列化，品种多样，使用方便灵活、维修、更新、升级容易，使用寿命长等许多特点；显示方式有直视型、投影型、透视式、也有反射式；（2）环保特性好：无辐射、无闪烁，对使用者的健康无损害；（3）适用范围宽，从-20℃到+50℃的温度范围内都可以正常使用，既可作为移动终端显示、台式终端显示，又可以作大屏幕投影电视，是性能优良的全尺寸视频显示终端；（4）制造技术的自动化程度高，大规模工业化生产特性好；（5）TFT-LCD易于集成化和更新换代，是大规模半导体集成电路技术和光源技术的完美结合，继续发展潜力很大。

3液晶非显示器件的发展

其实不止是液晶把世界显示得缤纷多彩，各种液晶显示器花样翻新，而且液晶材料本身也是缤纷多彩的。从事液晶研究人都可能看到过各种液晶织构在偏光显微镜下缤纷绚丽、多姿多彩、美轮美奂的图样。向列相液晶有条纹织构，近晶相液晶有扇状织构、镶嵌织构、盘状液晶有树叶织构。胆甾相液晶平面态格朗让织构，焦锥态有指纹织构，还有很多像古砖城墙，像荷花叶、芭蕉叶，像麦浪，还有小球织构、蓝相织构等。那些美妙图案如果给时装设计师看到，应该会印染出绝伦花样，设计出绝世奇装，裁剪出绝美霓裳。

液晶不仅是在平板显示器上获得应用而大出风头，在其他许多非显示领域也正得到越来越多的研究应用，大放异彩。胆甾相液晶螺距随压力变化有压光效应，随温度变化有热色效应，液晶热图术。在恒定温度下胆甾相液晶对于不同的压力显示不同的颜色，因此能够被用作压力传感器，同样胆甾相液晶暴露在某些蒸汽中会引起螺距的改变，因此导致它们所反射光的颜色的相应变化，这样的器件能用作传感器去探测低浓度的这些蒸汽。超声波打在液晶薄膜上会使它的温度稍稍上升，液晶超声波传感器能用来探测这些波的存在。

液晶器件做光阀在许多方面得到应用，如液晶电焊面罩、液晶光学快门、液晶光开关等。液晶器件做光学元件，如液晶光栅、液晶滤光片、液晶光学光圈、液晶调光器、液晶透镜、液晶光束偏转器。人们在研究液晶自适应光学系统，激光扩束波前畸变液晶校正器、司机用液晶防眩光眼镜、聚合物分散液晶调光玻璃。液晶器件和光纤器件结合，人们在研究液晶光纤传感器、液晶电场传感器、液晶加速度传感器、液晶流速传感器、液晶电压传感器、液晶光存储器、液晶手性光纤。另外人们也在研究液晶太阳能电池，液晶高分子高弹体、应用在汽车轮胎和防弹背心上的聚合物液晶高强度材料。

热致液晶的液晶相是由温度变化引起的，只在一定温度范围内存在，一般只有单一组分。而溶致液晶则由化合物和溶剂组成，液晶相是由浓度变化引起的，其中由水和表面活性剂组成的溶致液晶是较常见的一类。油和水是不能混合的，当一个分子由两部分组成，其一部分自身可与水混合，称为亲水基团；而另一部分则不可以与水混合，而可以与油混合，称为疏水基团，或称亲油基团时，称为两亲分子。两亲化合物也被称为表面活性剂，两亲物质油水混合物形成溶致液晶。Lehmann在定义了液晶这个名词之后，一直致力于对各种液晶的研究。1895年，他发现表面活性剂油酸铵的水溶液也能形成液晶。从此这类液晶引起了人们的关注，后来在人工合成的许多表面活性剂的溶液中都观察到了液晶相的存在。

1960年代，由于热致液晶在电子学领域应用的迅速发展，在一定程度上也促进了对表面活性剂液晶的开发与研究。其中在生物化学和仿生学上的应用是推动表面活性剂液晶研究发展的重要因素。从1960年代开始，人们就已制得比较简单的类脂液晶，得到了有关其结构和性质的许多新认识，并被成功地用作研究生物膜的模型体系。1970年代，生物学家已比较深入地认识了液晶在生物器官和组织中存在的广泛性及液晶聚集状态与生物组织功能的关系。而近年来，生物学家们则主要致力于生物能量的获得形式、光信号响应以及物质代谢等方面的研究。液晶对生物学领域具有重要意义，了解液晶结构对于人们认识生物膜，认识细胞中微丝、微管的功能都有帮助。

目前表面活性剂液晶已广泛地应用于食品、化妆品、三次采油、液晶功能膜、液晶态剂等与人民生活息息相关的各领域。现在人们研究的新的热点主要集中在新型表面活性剂液晶的开发与研究、生物矿化、纳米材料等的制备方面。溶致液晶系统也有一些重要的医药用途，加少量的两亲物质到血流中，使药物更有可溶性，能够传送到要起作用的身体部位。有些药物用两亲化合物把它们密封起来，使它们在消化道内受到保护，却可在血流中溶解把药物释放出来。

4液晶相关各行业的发展

液晶把世界显示得缤纷多彩，中国的液晶产业和液晶相关行业都得到迅猛发展，变化巨大。十年前中国的液晶行业，只有几十条生产线，几千从业者。现在，已有近二百条线，几十万从业人员。十年前中国液晶行业协会会员单位几十家，现在会员单位近二百家。十年前中国液晶行业会议是理事长做报告、美日供应商推介设备产品的会议，开座谈会，会后几十个与会代表还能合影留念。现在是液晶行业年会期间大搞平板显示学术报告会，新技术新产品博览会，有国际著名的专家做学术报告，场面大，到会者众多，还召开高层论坛等。

十年前，液晶显示书籍，仅有[日]立花太郎著、谈漫琪等译《液晶知识》（1984年），[日]佐佐木昭夫著、赵静安等译《液晶电子学基础和应用》（1985年），王良御等著《液晶化学》（1988年），[法]P. G. de Gennes著、孙政民等译《液晶物理学》（1990年），[日]松本正一等著、王殿福等译《液晶的最新技术》（1991年），[日]金子英二著、王新久等译《液晶电视――液晶显示的原理和应用》（1991年），[日]内田龙男等主编、黄锡珉等译《液晶器件手册》（1992年），李维等著《液晶显示器件应用技术》（1992年），深圳天马编《液晶显示器制造工艺》（1993年），周其凤等著《液晶高分子》（1994年），谢毓章著《液晶物理学》（1998年）这十几本书。

现在这十年来，人们又可以看到有更多液晶方面新的书籍，刘永智等编《液晶显示技术》（2000年），范志新编《液晶器件工艺基础》（2000年），应根裕等编《平板显示技术》（2002年），[日]小林骏介等编《前沿显示技术丛书》（2004年），柯林斯著、阮丽真译《液晶――自然界中的奇妙物相》（2003年），黄子强编写的《液晶显示原理》（2005年），李维等编《液晶显示应用丛书》（2006年），王新久编著《液晶光学和液晶器件》（2006年），高鸿锦等编《液晶与平板显示技术》（2007年），王大巍等编《薄膜晶体管液晶显示器件的制造测试与技术发展》（2007年），谷至华编《薄膜晶体管（TFT）阵列制造技术》（2007年）， [美]Cherie R. Kagan等编、廖燕平等译《薄膜晶体管（TFT）及其在平板显示中的应用》（2008年）等。

十年前参与液晶行业活动的媒体主要有《液晶与显示》、《现代显示》和《光电子技术》。《液晶与显示》前身是1993年长春物理所黄锡珉主办的《液晶通讯》，1995年正式发行定名为《液晶与显示》。《现代显示》是1994年由吴葆刚创办的，由温景梧主编。《光电子技术》则是由南京55所主办的。现在人们可以看到有更多的媒体活跃在显示领域，如《国际光电与显示》、《平显时代》、《平板显示文摘》、《中华液晶资讯网》等。

《现代显示》杂志创刊，倾注了吴葆刚老师科技报国的心血。吴老师洞察国际显示科技动向，致力于把先进的现代显示技术介绍给国内科技工作者，资助创办《现代显示》杂志，自己带头撰写文章，联络召集留学海外的显示领域专家为杂志写专题论文。《现代显示》杂志创刊，凝聚着温景梧老师的辛勤汗水，跑机关办手续，约稿审稿，跑印刷厂，跑邮局，参加行业会议亲力亲为推广杂志，创业难，温老师以一己之力，撑起《现代显示》杂志一面旗帜。《现代显示》杂志创刊，把液晶显示、等离子显示、有机发光显示、各种现代显示技术，介绍给了国内读者。《现代显示》杂志创刊，吴诗聪、杨登科、郭海成、薛九枝、杨界雄、连水池、赵静安、王新久、李维等，太多的华人显示界专家，怀着同样的热情，把他们掌握的先进显示知识介绍给国内显示界新人。《现代显示》杂志创刊，得到了显示行业的支持，季国平、高鸿锦、刘培正、万博泉、孙政民、董友梅等中国光协液晶分会的负责人都在杂志上发表了产业动态的文章。《现代显示》杂志还与国际信息显示协会SID杂志合作，载译信息显示文章。《现代显示》杂志创刊，为显示行业企业与学术界创造交流媒体，集商情，产业论坛，专家思考，技术前沿，应用研究，工艺交流等栏目为特色，为我国液晶显示事业发展传播资讯，竭力煽情，加油做劲。

近年来，液晶产业在中国发展迅速，液晶产业已被各地政府作为拉动GDP增长的"动力机车"。但是，液晶产业最关键的一环――人才培养，却成为企业最棘手的难题。有企业高管呼吁希望在具备基础的重点大学设立平板显示专业和重点实验室，每年为国家平板显示产业输送3，000名以上的本科毕业生、500名以上的研究生。希望加强液晶基础理论研究，产出一批基础和前瞻性成果，并在高校、研究所和企业之间探索人才培养和科研项目合作投资，帮助企业培养人才、解决专门的技术需求。总之液晶显示人才培养问题倍受关注。

十多年前，笔者写出河北工业大学应用物理系的系歌，歌词是这样：

交流时空，胆甾精灵纷纷旋起来。数字，向列魔棒频频转起来。神屏片片，信息无限，让所有的目光都看过来。哇，液晶把世界显示得缤纷多彩。

燕赵大地，优秀青年汇聚这里来。液晶领域，明日之星从此升起来。掌握物理，面向实践，去开创显示界未来。哇，这里是培养液晶行业人才摇篮。

第一段歌词，说来自鸣得意，如今液晶显示技术强势发展，市场火爆，可以说是家喻户晓，无所不在，这段歌词还正有生命力，正是现在液晶显示辉煌时代的真实写照。第二段歌词，说来汗颜惭愧，十多年里，仅为液晶行业输送了十几个研究生，一百多个本科生，而相比于整个行业需求，只占年需求的千分之几。在液晶行业大步向前发展的时候，液晶行业人才紧缺，作为这个小系主任，笔者自责没有把这个专业做大做强，这里没有培养出更多的液晶行业合格人才着实令人遗憾不已。

1980年代清华、北大纷纷撤销了液晶专业后，国内只有天津的河北工业大学设有液晶物理专业。在杨国琛教授的主导下，1984年开始招收液晶物理方向研究生，1994年成立应用物理系，专业方向液晶物理，培养有系统液晶物理知识并受过工程技术训练的新型液晶物理和液晶显示行业人才。液晶物理专业属于应用物理学科，主要专业特色课程：液晶物理学、液晶物理实验、液晶器件工艺、液晶工艺实验、液晶驱动技术等。本专业出版有笔者所编教材《液晶器件工艺基础》，自编讲义有《液晶光学》、《液晶显示模式》、《液晶物理》、《TFT-LCD工艺》等。本专业有液晶物理实验室和拓普微液晶显示驱动技术实验室，开设专业实验液晶物理实验10个，液晶工艺实验10个，液晶驱动实验5个。本专业在国内多家液晶显示器公司建立了校外毕业实习基地，现在每年都有几家公司到本系举办人才招聘会，每年都有部分学生到一些公司作毕业实习并就业。本专业培养的部分研究生毕业后受到公司青睐而得到重用，为本专业争光扬名。

现在液晶显示人才培养状况已经发生变化，国内很多学校开始在办液晶显示相关专业，一些学校到本专业取经交流过。除河北工业大学之外，陕西科技大学陕西科技大学电气与电子工程学院十年来为液晶行业输送了大量本科生。西安交通大学、西安电子科技大学、北京理工大学、北京交通大学、成都中国电子科技大学等学校都是液晶显示器公司愿意前往做校园招聘的地方。北京交通大学和东南大学都早有显示技术中心，上海复旦大学和上海大学也都新建立了平板显示中心，成都中国电子科技大学光电信息学院黄子强团队，四川大学高分子科学与工程学院汪映寒团队，北京科技大学材料学院杨槐团队，华东理工大学理学院物理系沈冬团队，都在培养液晶科学方向研究生和本科生。总之液晶显示人才培养状况已经有所改善。

5展 望

今天人们生活在信息化时代，需要显示多样和大量的信息。人们对显示元件的要求是易看、易操作、动态静态都能显示、节能、环保、廉价等。我们周围的钟表、计算器、手机、数码照相机、笔记本电脑、电视等都已经广泛使用液晶显示元件。但是液晶显示仍然有需要改进的地方，虽然液晶显示淘汰了一些如CRT显示，可是如今其他各类显示技术也在向液晶显示技术发起挑战。众所周知，超大屏幕显示，LED（发光二极管）普遍用在机场、车站、广场、商场，显示效果耀眼夺目，无比震撼，令液晶显示望尘莫及。大屏幕显示，PDP（等离子显示）在一些性能上优于LCD，竞争远没有结束，液晶显示在背光源上做文章，TFT-LCD采用LED背光源达到节能降耗目的是摆在研究者面前的重要课题。中小尺寸显示，OLED（有机发光二极管显示）以其优良显示特点向需要背光源的LCD发起强势冲击，在柔性显示、手机、数码照相机等领域，OLED和LCD将有一段此消彼长的竞争时期。不过，真正在功耗上可以向液晶显示挑战的是那类电场效应型、有存储记忆功能、反射式的电泳电子墨水之类的电子纸显示器。

电子纸是未来一代具有低能耗、高反射、宽视角的薄层柔性便携显示器件，代表性技术方案是基于电泳技术的电子墨水（E-Ink）等。液晶显示是一个具有竞争性的方案，像纸一样的液晶显示目前主要是在电子书和电子标签一类显示应用方面。由于显示器要像纸一样地柔韧，所以柔性显示主要是高分子塑料显示。它只消耗非常少的能源，所以它必须是双稳态显示器。可以实现像纸一样显示器的液晶显示方案也比较多，如表面致稳的胆甾相液晶显示（SSCT），双稳态扭曲向列相显示（BTN，BiNem，ZBD），聚合物致稳的胆甾相液晶显示（PDCLC），聚合物增强的负性胆甾相液晶显示（PENCLC）等。电子纸技术现在是电泳电子墨水一枝独秀，乐金飞利浦正在开拓和占领市场。而聚合物分散胆甾相液晶双稳显示对比度和亮度、驱动电压、成本等问题，不能与之竞争。其他双稳态扭曲向列相显示需要用偏光片，不能达到白纸效果。电泳电子墨水也存在还不很白，成本高等问题。聚合物分散向列相液晶可能有双稳模式，有待液晶科学工作者研究开发。一旦PDLC实现双稳，则优势会有，可以很白，电压很低，工艺简单，可以很便宜，可以在廉价低档电子纸显示中占有一席之地。

在我们分享着液晶显示带给人们无限的信息和愉悦的视觉的同时，回顾液晶科学和液晶显示技术的发展历程，盘点液晶科学和液晶显示产业的辉煌成就，也需要让液晶界新人记得为液晶科学和液晶显示产业做出贡献的中外液晶领域前辈科学家。今年是《现代显示》杂志创刊15周年，同时也是河北工业大学应用物理系液晶器件物理本科专业成立15周年，本文介绍一下《现代显示》杂志和河北工业大学应用物理系为中国液晶显示事业所尽绵薄微力，以示纪念。

参考文献

[1] 王勃华.中国FPD产业现状与发展趋势[M].中国光协液晶分会年鉴，2007，7-15.

[2] 中国光协液晶分会，2005年中国液晶行业发展现状，中国光协液晶分会年鉴，2006，13-21.

[3] 邵喜斌.液晶显示产业发展趋势与技术进展[R].2008中国平板显示学术会议演讲稿集，195-210.

[4] 谷至华，发展平板显示产业，抓住主流技术，解决核心问题[J].现代显示，2008,(7):5-10.

作者简介：范志新（1960-），吉林市人，博士，教授，河北工业大学应用物理系主任，从事液晶器件物理教学和科研工作，《现代显示》杂志编委，30余篇，出版教材《液晶器件工艺基础》。