專利名稱:低扭曲手性液晶偏振光柵和相關(guān)制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
在其它實施例中,所述第一和第二偏振光柵層中的至少一個可以是可聚合液晶層。在一些實施例中,所述偏振光柵可以進一步包括在所述襯底上的第一對準(zhǔn)層,所述第一對準(zhǔn)層在其中具有第一周期性對準(zhǔn)條件。所述第一偏振光柵層可以在所述第一對準(zhǔn)層上,并且所述第一偏振光柵層的分子可以根據(jù)所述對準(zhǔn)層的第一周期性對準(zhǔn)條件被對準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的其它實施例,形成偏振光柵的方法包括形成襯底、以及在所述襯底上形成第一偏振光柵層。所述第一偏振光柵層包括分子結(jié)構(gòu),所述分子結(jié)構(gòu)在所述第一偏振光柵層的對立面之間限定的第一厚度上根據(jù)第一扭曲方向被扭曲。在一些實施例中,所述第一偏振光柵層可以被形成為包括具有各自的相對取向的分子,所述各自的相對取向在所述第一厚度上被旋轉(zhuǎn)第一扭曲角使得所述第一偏振光柵層的局部各向異性圖案在所述第一厚度上具有連續(xù)可變的相移。而且,所述襯底可以是反射襯底。在其它實施例中,形成所述第一偏振光柵層可以包括利用具有所述第一扭曲方向的手性液晶分子摻雜第一液晶層。而且,形成所述第二偏振光柵層可以包括利用具有所述第二扭曲方向的手性液晶分子摻雜第二液晶層。在一些實施例中,所述第一和第二偏振光柵層的所述第一和/或第二厚度可以被配置成提供在所述偏振光柵的工作波長范圍內(nèi)的光的半波延遲。更具體地,如
圖1B和1C中所示,與所述第一偏振光柵 層PG1 101的分子(右旋)相比,所述第二偏振光柵層PG2 102的 分子具有相反的旋向性(左旋)。例如,所述第一偏振光柵層PG1 101 可以利用手性分子摻雜使得其中的分子的取向可以在所述層PG1 101的厚度A上被旋轉(zhuǎn)或被"扭曲,,扭曲角9twist,并且所述第二偏振 光柵層PG2 102可以利用另一種手性分子摻雜使得其中的分子的取 向在所述層PG2 102的厚度(12上被"扭曲"相反的扭曲角-9twist。在 一些實施例中,所述第二偏振光柵層PG2 102可以具有大約-70°的扭 曲角9twist,而所述第一偏振光柵層PG1 101可以具有大約70°的扭曲 角ew"。在這樣的實施例中,所述第一偏振光柵層PG1 101的厚度dj可以基本上等于所述第二偏振光柵層PG2 102的厚度d2。在制造 所述第一和第二偏振光柵層PG1 101和PG2 102的過程中,向列LC 混合物可以利用手性LC分子摻雜,所述手性LC分子被配置成在其 中引起相應(yīng)的扭曲角而沒有大量缺陷。可以通過改變手性摻雜劑的數(shù) 量和/或偏振光柵層的厚度來改變扭曲角etwist。在每個偏振光柵的厚 度上每個偏振光柵中的分子的"扭曲"可以在局部各向異性圖案中提 供連續(xù)相移。正如在圖1C中進一步示出的,所述第一和第二偏振光 柵層PG1 101和PG2 102的分子在其間的界面處被對準(zhǔn)或同相。正如在此所用的,高PG效率的光譜范圍A人(以波長為單位)被限定為這樣的波長的范圍,在所述波長的范圍內(nèi)全部第 一階衍 射5^±1大于大約99.5% 。標(biāo)準(zhǔn)化帶寬AAAcenter (以%為單位)被限定 為光譜范圍與其中心波長Xcenter的比率。
0071!圖3示出表明對于從0。到90°的不同扭曲角范圍的單層扭 曲PG的衍射特性的模擬結(jié)果。同樣,所述數(shù)據(jù)對于右旋向性和左旋 向性可以是相同的。更具體地,圖3示出第一階效率的和(2^±1) 與對于不同扭曲角(etwist) 0。、 30°、 60°、 70°、和90°的標(biāo)準(zhǔn)化延遲 (And/人)的關(guān)系曲線,分別由波形301、 302、 303、 304、和305表 示。如圖3中所示,最大高效帶寬出現(xiàn)在常規(guī)PG的情況下(即由波
形301示出,其中etwist-0。),并且導(dǎo)致AX/^enter-6.8Q/。。因此,由于
除了很小的扭曲角以外可以不滿足絕熱跟隨(adiabatic-following ) 條件(也稱為波導(dǎo)),隨著扭曲角的增加可能導(dǎo)致效率退化。然而, 在輸出中僅存在0和±1階并且所述第一階偏振變得愈加橢圓(與圓 相對比)。0)的光語在圖6B中4皮畫出。正如由圖3和4A-4B的FDTD 模擬結(jié)果預(yù)期的,衍射帶寬中的顯著的改善在圖6A和6B中示出。 對于常規(guī)PG和根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的消色差PG也利用紅光 (633 nm)、綠光(532 nm )、和藍光(473 nm )激光器測量在三 個波長處的效率以確認圖6B中所示的估計效率。正如在此所^^用的,
衍射效率被定義為T]m-Im/lREF,其中Im是第m透射衍射階的測量的 強度,并且其中l(wèi)REF是玻璃襯底的參考透射強度。通過比較所述衍射
鐠與所述潔凈栽玻片在400 nm以上所述非相干散射被粗略測量為大 約2 %或以下。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的包括具有相反扭曲方向的至 少兩個層的消色差PG由此可以在寬的光鐠范圍內(nèi)實現(xiàn)相對較高的效 率,并且同樣可以在顯示技術(shù)中提供寬范圍的潛在應(yīng)用以基于它的獨 特衍射行為提供更有效的光控制。更具體地,這樣的薄膜消色差PG 在透射光(對于寬的光譜帶寬)的方向、強度、和/或偏振狀態(tài)方面 可以充分提供比常規(guī)衍射光柵多得多的功能控制,并且可以在許多遙 感應(yīng)用中提供潛在好處。圖7A-7D是示出制造根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例如此制 造的LCPG和裝置的方法的截面圖?,F(xiàn)在參考圖7A,相對薄的對準(zhǔn) 層715a和715b分別形成在第一和第二襯底705和710上。所述第一 和/或第二襯底705和/或710可以由透射或透明材料例如玻璃形成。 每個襯底也可以包括透明導(dǎo)電電極(未示出)。在圖7B中,在每個 襯底上的對準(zhǔn)層715a和715b被圖案化以便在每個襯底上提供周期性 對準(zhǔn)條件。例如,所述對準(zhǔn)層可以是在其中包含可光聚合的聚合物的 光對準(zhǔn)層,并且可以利用正交圓偏振激光束709a和709b被利用全息 照相術(shù)(holographically)圖案化。所述第一和/或第二襯底705a和/ 或710b如圖7C中所示那樣被裝配使得相應(yīng)的對準(zhǔn)層715a和715b 的周期性對準(zhǔn)條件偏移了相對相角O)t。因此,如圖7D中所示,具有 預(yù)定扭曲方向的液晶層725形成在所述第一和第二襯底之間的單元 間隙721中。所述液晶層可以是利用手性分子摻雜的單層向列LC以 在所述單元間隙721的厚度d上提供特定扭曲Oc。換句話說,所述 扭曲角Oc可以在所述液晶層的厚度d上在局部各向異性圖案中提供 連續(xù)可變的相移。所述液晶層725的分子也可以基于光對準(zhǔn)層中的對 準(zhǔn)條件被對準(zhǔn)。因此,當(dāng)扭曲角O)c與襯底偏移角O)t不同時,可能在 所述液晶層中產(chǎn)生彈性能應(yīng)變,這會導(dǎo)致更加非線性的轉(zhuǎn)換行為。就 STN顯示器而言,這可以通過計算作為施加電壓的函數(shù)的中間層傾角 來被量化,如在圖8A-8E的實例模擬結(jié)果中進一步示出的。
[0084圖8A-8E示出根據(jù)本發(fā)明的 一些實施例的LCPG的電光 響應(yīng)。如圖8A-8E中所示,由于所述扭曲角Oc相對于襯底偏移角O)t 被改變,因此可以獲得相對陡的電光響應(yīng)。更具體地,正如在圖8A 中所示的,基線曲線(Ot = 0°, Oc-0。到89°)可能不適于供無源尋 址使用,因為它可能僅能夠使大約1行具有相對情況下,所述曲線更陡得多。因此,可以無源尋址100行以上。圖 8C和8D類似地分別示出當(dāng)(Dt = 240°和270°時Oc的變化值的電光響 應(yīng)。關(guān)于以上估計的另外的細節(jié)可以在the summary of STN display addressing in Scheffer and Nehring, Annual Review of Material Science 27, 555-583 (1997)中以及在Alt and Pleshko, IEEE Trans. Elec. Dev. ED-21, 146-155 (1974)中找到,在此并入其公開作為參考。 [0085J圖8E示出沿7>共組的軸的圖8A、 8B、和8C的電光響應(yīng) 曲線以進行比較。特別地,曲線805a示出(I)t-0。和Oc-0。的情形的 電光響應(yīng)。同樣地,曲線805b示出(Dt- 300。和(Dc- 240。的情形的電 光響應(yīng),而曲線805c示出Ot- 240。和①c-180。的情形。因此,圖8E 說明,可以4艮據(jù)扭曲角0)c和襯底偏移角Ot的變化使響應(yīng)曲線更陡得 多。特別地,所述響應(yīng)曲線805b為改善的轉(zhuǎn)換行為提供相對陡的斜 率,其中相對相角①t大于或等于大約300°,并且其中扭曲角Oc在大 約240°和大約300°之間。 一般地說,在一些實施例中,所述相對相 角(Dt可以是大約70°到大約360°,并且扭曲角O)c可以是大約70°到 大約360。。
[00861因此,根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的LCPG可以利用手性 應(yīng)變和扭曲結(jié)構(gòu)來提供更加非線性的電光響應(yīng)曲線。因此,利用無源 矩陣尋址方案,根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的LCPG可以更容易地從 關(guān)斷狀態(tài)切換到導(dǎo)通狀態(tài),并且因此可以更加可控。
[00871前述說明了本發(fā)明并且不被解釋為其限制。盡管本發(fā)明的 一些示范性實施例已經(jīng)被描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解,在 不本質(zhì)上脫離本發(fā)明的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點的情況下,在所述示范性實施 例中許多修改是可能的。例如,將被理解的是,可以分別利用在一個 或兩個襯底組件中的不可轉(zhuǎn)換和/或可轉(zhuǎn)換的LC材料制造以上參考 圖1A-1D和圖7A-7D描述的結(jié)構(gòu)。此外,在此描述的襯底可以在其 表面上包括一個或多個電極,所述一個或多個電極例如由涂在襯底上 的透明氧化銦錫(ITO)提供。因此,所有這樣的修改旨在被包含在 本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此,將被理解的是,前述說明了本發(fā)明并且不被 解釋為局限于公開的特定實施例,并且對所述公開的實施例以及其它 實施例的修改旨在被包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種偏振光柵,包括襯底;以及在所述襯底上的第一偏振光柵層,所述第一偏振光柵層包括分子結(jié)構(gòu),所述分子結(jié)構(gòu)在所述第一偏振光柵層的對立面之間限定的第一厚度上根據(jù)第一扭曲方向被扭曲。
2. 如權(quán)利要求1所述的偏振光柵,其中所述第一偏振光柵層的分子的各自的相對取向在所述第一厚度上被旋轉(zhuǎn)第一扭曲角使得所述第一偏振光柵層的局部各向異性圖案在所述第一厚度上具有連續(xù)可變的相移。
3. 如權(quán)利要求1所述的偏振光柵,進一步包括在所述第一偏振光柵層上的第二偏振光柵層,所述第二偏振光柵層包括分子結(jié)構(gòu),所述分子結(jié)構(gòu)在所述第二偏振光柵層的對立面之間限定的第二厚度上根據(jù)與所述第一扭曲方向相反的第二扭曲方向被扭曲。
4. 如權(quán)利要求3所述的偏振光柵,其中所述第一偏振光柵層的分子的各自的相對取向在所述第一厚度上被旋轉(zhuǎn)第一扭曲角,并且其中所述第二偏振光柵層的分子的各自的相對取向在所述第二厚度上被旋轉(zhuǎn)第二扭曲角。
5. 如權(quán)利要求4所述的偏振光柵,其中所述第二扭曲角包括與所述第一扭曲角相反的角使得所述第二偏振光柵層的局部各向異性圖案在所述第二厚度上具有與所述第一偏振光柵層的局部各向異性圖案在所述第一厚度上的連續(xù)可變相移相反的連續(xù)可變相移。
6. 如權(quán)利要求4所述的偏振光柵,其中所述第二扭曲角是大約+ 70度,并且其中所述第一扭曲角是大約-70度。
7. 如權(quán)利要求4所述的偏振光柵,其中所述第一和第二偏振光柵層的分子的各自的取向沿其間的界面被對準(zhǔn)。
8. 如權(quán)利要求3所述的偏振光柵,其中所述第一偏振光柵層包括在其中包含具有所述第一扭曲方向的手性液晶分子的第一手性液晶層,并且其中所述第二偏振光柵層包括在其中包含具有所述第二扭曲方向的手性液晶分子的第二手性液晶層。
9. 如權(quán)利要求3所述的偏振光柵,其中所述第一和第二偏振光柵層中的至少一個包括可聚合液晶層。
10. 如權(quán)利要求9所述的偏振光柵,其中所述第一和第二偏振光柵層中的另一個包括非反應(yīng)型液晶層。
11. 如權(quán)利要求10所述的偏振光柵,其中所述非反應(yīng)型液晶層包括向列液晶層。
12. 如權(quán)利要求3所述的偏振光柵,其中所述襯底包括透射襯底。
13. 如權(quán)利要求1所述的偏振光柵,其中所述襯底包括反射襯底。
14. 如權(quán)利要求1所述的偏振光柵,其中所述第一厚度被配置為在所述偏振光柵的工作波長范圍內(nèi)提供光的半波延遲。
15. 如權(quán)利要求1所述的偏振光柵,進一步包括在襯底上的在其中包括第一周期性對準(zhǔn)條件的第一對準(zhǔn)層,其中所述第一偏振光柵層在所述第一對準(zhǔn)層上,并且其中所述第一偏振光柵層的分子根據(jù)所述第一對準(zhǔn)層的所述第一周期性對準(zhǔn)條件被對準(zhǔn)。
16. 如權(quán)利要求15所述的偏振光柵,進一步包括在所述第一偏振光柵層上的、與所述第一對準(zhǔn)層相對的、在其中包括第二周期性對準(zhǔn)條件的第二對準(zhǔn)層,其中所述第一偏振光柵層包括在所述第一和第二對準(zhǔn)層之間的非反應(yīng)型液晶層,所述非反應(yīng)型液晶層包括具有各自的相對取向的液晶分子,所述各自的相對取向在所述厚度上被旋轉(zhuǎn)與所述第一和第二對準(zhǔn)層的所述第一和第二周期性對準(zhǔn)條件之間的相對相角不同的扭曲角。
17. —種形成偏振光柵的方法,所述方法包括形成襯底;以及在所述襯底上形成第一偏振光柵層,所述第一偏振光柵層包括分子結(jié)構(gòu),所述分子結(jié)構(gòu)在所述第一偏振光柵層的對立面之間限定的第一厚度上根據(jù)第一扭曲方向被扭曲。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法,其中形成所述第一偏振光柵層包括形成包括具有各自的相對取向的分子的所述第一偏振光柵層,所述各自的相對取向在所述第一厚度上被旋轉(zhuǎn)第一扭曲角使得所述第一偏振光柵層的局部各向異性圖案在所述第一厚度上具有連續(xù)可變的相移。
19. 如權(quán)利要求17所述的方法,進一步包括在所述第一偏振光柵層上形成第二偏振光柵層,所述第二偏振光柵層包括分子結(jié)構(gòu),所述分子結(jié)構(gòu)在所述第二偏振光柵層的對立面之間限定的第二厚度上根據(jù)與所述第一扭曲方向相反的第二扭曲方向被扭曲。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中形成所述第一和第二偏振光柵層包括形成所述第一偏振光柵層使得所述第一偏振光柵層的分子的各自的取向在所述第一厚度上被旋轉(zhuǎn)笫一扭曲角;以及形成所述第二偏振光柵層使得所述第二偏振光柵層的分子的各自的取向在所述第二厚度上被旋轉(zhuǎn)第二扭曲角。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述第二扭曲角包括與所述第一扭曲角相反的角使得所述第二偏振光柵層的局部各向異性圖案在所述第二厚度上具有與所述第一偏振光柵層的局部各向異性圖案在所述第一厚度上的連續(xù)可變相移相反的連續(xù)可變相移。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述第二扭曲角是大約+70度,并且其中所述第一扭曲角是大約-70度。
23. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中形成所述第二偏振光柵層進一步包括在所述第一偏振光柵層上形成所述第二偏振光柵層使得所述第一和第二偏振光柵層的分子的各自的取向沿其間的界面被對準(zhǔn)。
24. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中形成所述第一偏振光柵層包括利用具有所述第一扭曲方向的手性液晶分子摻雜第一液晶層,并且其中形成所述第二偏振光柵層包括利用具有所述第二扭曲方向的手性液晶分子摻雜第二液晶層。
25. 如權(quán)利要求23所述的方法,其中形成所述第一和第二偏振光柵層進一步包括在襯底上形成第一對準(zhǔn)層,所述第一對準(zhǔn)層在其中具有第一周期性對準(zhǔn)條件;直接在所述第一對準(zhǔn)層上形成所述第一偏振光柵層使得所述第一偏振光柵層的分子根據(jù)所述第一周期性對準(zhǔn)條件被對準(zhǔn);并且然后在所述第一偏振光柵層上形成所述第二偏振光柵層。
26. 如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述第一偏振光柵層包括可聚合液晶層,并且進一步包括在其上形成所述第二偏振光柵層之前在所述第一對準(zhǔn)層上光聚合所述可聚合液晶層。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法,其中形成所述第二偏振光柵層包括在第二襯底上形成第二對準(zhǔn)層,所述第二對準(zhǔn)層在其中具有第二周期性對準(zhǔn)條件;鄰近所述第一偏振光柵層組裝在其上包含所述第二對準(zhǔn)層的所述第二襯底以在所述第二對準(zhǔn)層和所述第一對準(zhǔn)層之間限定間隙;以及在所述間隙中形成所述第二偏振光柵層。
28. 如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述第二偏振光柵層包括非反應(yīng)型液晶層。
29. 如權(quán)利要求26所述的方法,其中所述第二偏振光柵層包括可聚合液晶層。
30. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中所述村底包括透射襯底。
31. 如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述襯底包括反射襯底。
32. 如權(quán)利要求17所述的方法,其中形成所述第一偏振光柵層包括形成所述第一偏振光柵層到這樣的厚度,所述厚度被配置成在所述偏振光柵的工作波長范圍內(nèi)提供光的半波延遲。
33. —種可轉(zhuǎn)換的偏振光柵,包括包含第一周期性對準(zhǔn)條件的第一襯底;包含第二周期性對準(zhǔn)條件的第二襯底;以及在所述第一和第二村底之間的液晶層,所述液晶層包括具有各自的相對取向的液晶分子,所述各自的相對取向在其對立面之間限定的厚度上被旋轉(zhuǎn)與所述第一和第二周期性對準(zhǔn)條件之間的相對相角不同的扭曲角。
34. 如權(quán)利要求33所述的可轉(zhuǎn)換的偏振光柵,其中所述第二周期性對準(zhǔn)條件相對于所述第一周期性對準(zhǔn)條件異相。
35. 如權(quán)利要求33所述的可轉(zhuǎn)換的偏振光柵,其中所述液晶層包括在其中包含具有扭曲方向的手性摻雜劑的向列液晶層,所述扭曲方向被配置成在其厚度上將所述液晶層的分子結(jié)構(gòu)扭曲所述扭曲角。
36. 如權(quán)利要求33所述的可轉(zhuǎn)換的偏振光柵,其中所述液晶分子根據(jù)所述第一和第二對準(zhǔn)層的所述第一和第二對準(zhǔn)條件在其間的相應(yīng)界面處被對準(zhǔn),并且在所述液晶層的所述厚度上被旋轉(zhuǎn)所述扭曲角使得所述液晶層在其中包括彈性能應(yīng)變。
37. 如權(quán)利要求33所述的可轉(zhuǎn)換的偏振光柵,其中所述相角包括大約70°到大約360°。
38. 如權(quán)利要求37所述的可轉(zhuǎn)換的偏振光柵,其中所述扭曲角包括大約70°到大約360°。
39. —種制造可轉(zhuǎn)換的偏振光柵的方法,所述方法包括形成包含第一周期性對準(zhǔn)條件的第一襯底;形成包含第二周期性對準(zhǔn)條件的第二襯底;以及在所述第一和第二襯底上形成液晶層,所述液晶層包括具有各自的相對取向的液晶分子,所述各自的相對取向在其對立面之間限定的厚度上被旋轉(zhuǎn)與所述第一和第二周期性對準(zhǔn)條件之間的相對相角不同的扭曲角。
40. 如權(quán)利要求39所述的方法,其中形成所述第一和第二襯底包括在所述第一襯底上形成第一對準(zhǔn)層;圖案化所述第一對準(zhǔn)層以在其中限定所述第一周期性對準(zhǔn)條件;在所述第二襯底上形成第二對準(zhǔn)層;以及圖案化所述第二對準(zhǔn)層以在其中限定相對于所述第一周期性對準(zhǔn)條件異相的所述第二周期性對準(zhǔn)條件。
41. 如權(quán)利要求39所述的方法,其中所述液晶層包括向列液晶層,并且其中形成所述液晶層包括利用具有扭曲方向的手性分子摻雜所述向列液晶層,所述扭曲方向被配置成在其厚度上將所述液晶層的分子結(jié)構(gòu)扭曲所述扭曲角。
42. 如權(quán)利要求39所述的方法,其中形成所述液晶層包括形成所述液晶層使得其分子根據(jù)所述第一和第二對準(zhǔn)層的所述第一和第二對準(zhǔn)條件在其間的相應(yīng)界面處被對準(zhǔn)并且在液晶層的所述厚度上被旋轉(zhuǎn)所述扭曲角使得所述液晶層在其中包括彈性能應(yīng)變。
43. 如權(quán)利要求39所述的方法,其中所述相角包括大約70。到大約360°。
44. 如權(quán)利要求43所述的方法,其中所述扭曲角包括大約70。到大約360°。
全文摘要
一種偏振光柵包括襯底和在所述襯底上的第一偏振光柵層。所述第一偏振光柵層包括在所述第一偏振光柵層的對立面之間限定的第一厚度上根據(jù)第一扭曲方向被扭曲的分子結(jié)構(gòu)。一些實施例可以包括在所述第一偏振光柵層上的第二偏振光柵層。所述第二偏振光柵層包括在所述第二偏振光柵層的對立面之間限定的第二厚度上根據(jù)第二扭曲方向被扭曲的分子結(jié)構(gòu)。而且,可轉(zhuǎn)換的偏振光柵包括在第一和第二襯底之間的液晶層。所述液晶層包括具有各自的相對取向的液晶分子,所述各自的相對取向在其對立面之間限定的厚度上被旋轉(zhuǎn)與所述第一和第二襯底的相應(yīng)第一和第二周期性對準(zhǔn)條件之間的相對相角不同的扭曲角。相關(guān)裝置和制造方法也被討論。
文檔編號G02B5/30GK101688937SQ200880012154
公開日2010年3月31日 申請日期2008年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月16日
發(fā)明者M·J·埃斯庫蒂, R·科曼杜里, 吳哲宇 申請人:北卡羅萊納州立大學(xué)