電濕潤技術應用於顯示面板之數值模擬

Abstract

本文為使用商用軟體FLUENT模擬電濕潤技術( Electrowetting )應用於顯示面版之單一像素的暫態流場情況。不同於一般電濕潤流場情況地方在於電濕潤面版中電解質水是當作環境流體而非主要液滴，主要液滴為不導電的油墨( Tetradecane ,十二烷)。模擬之目的在於利用商用軟體建立一個可以調整各項材料變數之模組來提供實驗之對照與預估，以降低其製作與整體成本。在設定上採用層流及不可壓縮流模式，解二維與三維暫態Navier-Stokes equation，利用有限體積法以及SIMPLE演算法計算暫態流場並利用內建之 VOF 演算法來進行多相流部分的計算。油墨在初始狀態躺於底下壁面上並與左右檔牆達成平衡狀態，開始施加電壓後，電解質水受到電力作用擠壓油墨至無電力影響區域，最終油墨收縮至角落會達成新的平衡狀態。本文研究嘗試模擬並比較改變不同物理參數的流場其光顯面積比率於時間之關係曲線，最後亦探討流場中不同暫態之電力數學式掛載於商用軟體結果。