液晶物性
液晶的物性及电光效应
液晶的物性及电光效应摘要:本实验中我们主要研究了液晶的基本物理性质和电光效应等,分析了双折射现象对旋光效应的影响。
在实验中通过测量液晶盒两面锚泊方向的差值,得到液晶盒扭曲角的大小为123.75度;测量了不同间歇频率下液晶的响应时间,得知随间歇频率的减小响应时间变长;测量了液晶升压和降压过程的电光响应曲线;观察了液晶光栅升压和降压过程的衍射现象,计算得到了光栅常数的大小为5.8μm。
关键词:液晶、双折射效应、旋光性、液晶光栅1.引言液晶(Liquid Crystal简称LC)是一种高分子材料,因为其特殊的物理、化学、光学特性,20世纪中叶开始被广泛应用在轻薄型的显示技术上。
人们熟悉的物质状态(又称相)为气、液、固,较为生疏的是电浆和液晶。
液晶相要具有特殊形状分子组合始会产生,它们可以流动,又拥有结晶的光学性质。
液晶的定义,现在以放宽而囊括了在某一温度范围可以是现液晶相,在较低温度为正常结晶之物质。
而液晶的组成物质是一种有机化合物,也就是以碳为中心所构成的化合物。
同时具有两种物质的液晶,是以分子间力量组合的,它们的特殊光学性质,又对电磁场敏感,极有实用价值。
液晶是早在1888年奥地利植物学家F⋅Reiniter发现的。
随着研究工作的深入,开展了液晶的理论工作。
G.Friedel确立了液晶的定义和分类,O.Wiener等发展了液晶的双折射理论,E.Bose提出了液晶的相态理论。
有关液晶的X射线结构分析,液晶弹性和粘度性质,分子之间作用力研究,光散射,胆甾相旋光理论也都有相当进展。
本实验中我们测得了液晶盒的扭曲角、液晶电光响应曲线和液晶的光栅常数;观察了响应时间随间歇频率的变化规律和液晶光栅的衍射现象。
并通过实验掌握了对液晶电光效应等的基本测量方法。
2.实验原理2.1液晶的基本物理性质:2.1.1液晶的介电各向异性液晶的各项异性是决定液晶分子在电场中行为的主要参数。
当外电场平行于或者垂直于分子长轴时,分子极化率不同表示为α、α⊥。
液晶物质的形态特点
液晶物质的形态特点
液晶是一种介于固体和液体之间的物质形态,具有以下几个特点:
1.双折射性:液晶的分子结构导致它具有双折射性,也就是光在通过液晶时会发生不同的折射现象。
在无外加电场的情况下,液晶分子呈无序排列,光线会以两个不同的折射率通过液晶,呈现出两个不同的折射方向。
这种双折射现象是液晶显示技术的基础。
2.可透光性:液晶在一定温度范围内可以表现出白色或透明的外观,不会自发发射光线,也不会吸收光线,所以对于外界光的透过和透射具有很好的特性。
这种特性使得液晶可以作为显示器的基本材料,并且能够通过通过调整分子排列来控制透光度,实现图像的显示。
3.定向性:液晶分子有着一定的方向性,所以液晶具有定向性,通过外加电场或温度的变化,可以改变液晶分子的排列方向,从而改变液晶的光学性质。
这种定向性和可调节性使得液晶显示技术成为一种可控性能很强的显示技术。
4.可扭曲性:液晶的分子排列形态可以通过外加电场或机械应变等途径改变,也就是液晶分子的排列可以被“扭曲”。
在没有外加电场时,液晶分子呈现无序排列,但在外加电场的作用下,液晶分子会沿着电场方向排列,从而形成了有序的排列结构。
这种可扭曲性是液晶显示技术中液晶分子的重要特性。
液晶各参数介绍
液晶各参数介绍一.液晶之定義1.一般物質若隨著溫度的變化,會有固態、液態、氣態三種物質,而某些具有特殊構造的物質不同于固態直接轉換成液態.而經由三態之外的結晶態,即為液晶.2.這種介于固體和液體的物體,具有液體的流動性和晶體的光學各異向性.二.液晶的分類((從結構上分三類)1.向列型液晶: 每個分子長軸皆互相平行,且方向一致,無論在靜止狀態或流動過程中,分子永遠維持著平行和同相的關系.2.層列型液晶: 分子排列不但平行,且有分層組織結構.3.膽固醇型液晶: 每個分子軸與鄰近分子軸,除了互相平行外,各分子的分子軸還沿著垂直分子軸方向逐漸轉成螺旋性桔構.三.液晶的光電特性指液晶在外電場下的分子的排列狀態發生變化,從而引起液晶盒的光學性質也隨之變化的一種電子的光調制現象.四.何謂液晶之介電各向異性(﹝液晶之雙折射性)處于不同的相的物質具有不同的物理特性,如液晶沒有固定的形態,可以流動,它的物理性質是各向同性的,即沒有方向上的差別.固體則不同,它有固定的形態,一般構成固體的分子或原子具有規則的排列,形成所謂晶體點陣,這種晶體最顯著的一個特點就是各向異性.這是由于沒不同方向的分子或原子的排列方式並不相同,因此沿不同方向晶體的物理性質也就不同,這種各向異性是固體和液體之間一個很大的差別,因此當光入到晶體內時,它會分成傳播速度和方向都不相同的兩束光.這種被稱為雙折射現象,也就是反映了液晶具有晶體的光學各異向性.五.液晶之相關參數說明1.VTH: 稱為臨限電壓,驅動液晶由不顯示到顯示之間的電壓,它反映LCD的消耗功率.2.Δn:折射率. Δn= n =ne-no 它影響LCD之底色.3.η:液晶之粘度系數.目前使用之液晶粘度系數一般為14~78.4,直接影響LCD的響應速度.4.何謂反應時間: 指液晶分子受驅動時,由不顯示列顯示與由顯示到不顯示之時間和.各類型LCD之反應時間阻率P <108Ω是被受到污染,純度不夠.由高阻抗計測試.6. 介電各向異性: Δε=ε1-ε2>0或<0Δε>0為P 型液晶也叫正型液晶Δε<0為N 型液晶也叫負型液晶.Δε影響LCD 的VTH 和影響速度在低頻電場中混合液的介電各向異性.7. Pitch: 指液晶分子之螺距. P=2dtg Θ8. H ?T ?P: 反映液晶分子的扭轉能力. H ?T ?P =P*C9. 凝固定: 一般為大于-400C,反映LCD 之最低工作溫度.10.澄清點: 指液晶由液晶態轉變成液態之相變溫度,它決定LCD 之最高工作溫度與再定向溫度.六.何謂鬼影與色淡,液晶又如何影響它.1. 在Voff 狀態下: Von>Voff,當V10 <="">2. 在Von 狀態下: Von>V90,如Von<v90,則對比度較差,出現色淡.< p="">Eg:當客戶反映某產品鬼影太重,則液晶的電壓該提高或降低?答案: 『提高』3.Von=4.Voff=七.液晶之陡度與對比度1.陡度 (steepness)= 指液晶透過率與電壓之間的關系)2.陡度愈小,對比度愈佳,視角愈寬.3. 對比=VOP Bias Bias 2+Duty-1 Duty V10V90 (Bias-2)2+Duty-1Duty VOP Bias 非選擇電壓(背景顏色)選擇電壓(Von)</v90,則對比度較差,出現色淡.<>。
液晶科学中的液晶分子结构与性质
液晶科学中的液晶分子结构与性质液晶分子作为现代液晶科学的基础单元,其结构与性质对液晶技术的研究与应用具有重要意义。
液晶分子的结构特点及其相互作用方式,对液晶的物理性质和结构特征产生影响。
本文将详细介绍液晶分子结构与性质的相关知识,为液晶科学技术的进一步推进提供理论支持。
1、液晶分子的结构特点1.1、刚性锥型分子结构液晶分子通常由一个刚性分子核、长的侧翼或相连的基团以及亲水基团等组成。
其中,刚性分子核是构成液晶分子的核心部分,其结构通常为锥形、棒状或盘状等。
以锥形分子为例,其分子基团呈V形分布,两个基团在连接的顶部形成一个尖锐的角度,因此具有较高的对称性。
锥形分子的结构形状对晶体形成和相变具有重要影响,具体讨论参见后文。
1.2、互相堆积排列液晶分子通常通过各种无序、有序的排列方式形成自组装的液晶相,其中互相井排列的方式是最常见的。
在液晶相中,液晶分子的结构和排列方式都是高度有序的,形成了坐落在液晶晶格点上的大规模分子排列。
分子之间的相互作用和排列方式对于液晶的稳定性和物理性质产生了重要影响。
2、液晶分子的相互作用2.1、分子之间的范德华力分子之间的范德华力,也称作弱相互作用力,是液晶分子之间常见的化学作用方式。
通常情况下,液晶分子之间的范德华力趋向于互相排斥,但在一些情况下,这种力会导致分子之间相互吸引,形成稳定的堆积结构。
2.2、分子间的氢键氢键是化学中特殊的化学键,是一些液晶分子中存在的一种相互作用力。
当分子中含有相互按照一定作用方式排列的羟基、醛基、氨基等化学官能团时,分子之间会形成氢键。
液晶分子中的氢键是液晶形成的重要因素之一。
2.3、电荷间的相互作用分子之间由于分子的极性或电性产生的相互作用称为静电相互作用。
在液晶分子中,通常载有正负电荷的部分会互相吸引,导致分子之间的排列方式形成亲向或排斥性等特殊的结构。
3、液晶分子对液晶物性的影响3.1、液晶相的稳定性液晶分子的结构与排列方式在液晶相的形成中起着重要的作用。
第2讲 液晶的物理性质
4. 光学各向异性
• 光学各向异性是电磁波通过介电各向异 性材料解麦克斯韦尔方程的结果. • 对于向列型液晶, 结论为折射率椭球. 以 后还要介绍. • 对于胆甾型液晶, 有三种效应: 光波导效应、布拉格效应、旋光效应
• 折射率椭球:
n//
n
//
n
n
n
x n
2 2
y n
2 2
z n
3
写出非零的项:
1
C 0 P0 ( x )
1
j ( x ) dx
1 2
1
1
C 2 P2 ( x )
1
1
j ( x )( 3 x 1) dx
2
4 2
C 4 P4 ( x )
8 1
j ( x )( 35 x 30 x 3 )dx
将
f (q ) j (cos q )
于是:
11 33 //
液晶的介电各向异性常表示为: // 其中//和分别表示平行于和垂直于指向矢。
若液晶的 // 0
该种液晶为正性液晶, 以Np 表示;
反之, 则为负性液晶, 以Nn表示。 Np液晶在电场下的性质:
2 另一方面,若液晶相分子高度一致取向时,平均势将变得很大,分子混乱 时取向时,平均势将很小,分子完全混乱时,平均势为零,所以平均势V 中还必须包括有序参数S这一因子,S=<P2(cosθ)>。还有,取向势函数的 大小与材料有关,不同的材料与有不同的势函数,势函数中必须包含一个 随材料的不同而异的比例因子υ。把上述三方面的因素相乘,就人为地构 造了其它分子对某一分子产生的平均势——取向势函数V:
液晶的结构与物理特性研究
液晶的结构与物理特性研究随着科技的不断进步,液晶已经成为我们日常生活中普遍存在的物质。
各种电子产品,从小到大,从早到晚,液晶作为显示器的典型代表出现在我们的面前。
液晶这个名词并不陌生,但很多人可能并不清楚它的结构和物理特性。
本文将介绍液晶的结构与物理特性研究的相关知识。
一、液晶的结构在了解液晶的结构之前,我们需要先了解一些基础知识。
液晶是一种介于液体和固体之间的物质,具有流动性和分子有序性。
液晶的分子通常是呈长条状,且有一定的吸引力和排斥力。
液晶可以有多种不同的结构形态,其中最为常见的几种结构如下:(1)向列相(nematic phase)向列相是液晶中最常见的一种结构形态,它的分子沿着一个虚拟的轴线排列成一定的顺序。
这种排列形态通常呈现出平行排列或者斜交排列的两种情况。
这种液晶的各种物理性质与普通液体相似。
(2)列相(smectic phase)列相较向列相来说分子的有序性更强,分子排列成层的形式,每一层内分子的排列方向是相同的,不同层之间的方向则可以有一定的旋转角度。
列相液晶可以进一步分为多种不同的类型,如A、B、C型,具体的区别就要涉及到分子的排列方式、结构等方面的知识了。
(3)螺旋相(chiral nematic phase)螺旋相液晶的结构是向列相液晶的变种。
它的分子也是呈长条状,但分子之间存在一定的扭曲效应,形成了一个螺旋状的结构。
这种液晶结构可以产生色彩,因为它会对光的偏振产生影响。
二、液晶的物理特性液晶之所以广泛应用于各种电子产品中,是因为它具有一些独特的物理特性。
这些物理特性可以通过液晶施加电场的方式进行控制,因此我们可以用液晶制造各种不同的显示器,如液晶电视、手机屏幕等。
1. 光学特性液晶最为突出的一种物理特性就是其对光的偏振性具有极强的影响。
液晶分子的排列方式不同,这种影响也就不同,因此它可以产生不同的光学效果。
例如,在选用合适的液晶材料和电极形式的情况下,液晶显示器可以实现“全视角”(即从任何一个角度观察都可以看到同样的图像)和“高对比度”(即暗处显示得更暗,亮处显示得更亮)等效果。
液晶的物理性质
度为正无穷。 2、观测液晶中的旋光现象和双折射现象。 (1)先调节检偏器使系统处于消光状态,再在起偏器和检偏器之间放入液晶盒。依 序先后转动检偏器和液晶盒,如此反复调整,使系统再次处于消光状态,记录两次出现 消光状态检偏器转过的角度。 实验时,调整检偏器,记录输出光强(光电池所显示功率)最小时,检偏器的角度 为 93.5°,然后将液晶盒放入,再次调整检偏器,记录输出光强最小时,检偏器的角度 211.5°,则液晶的扭曲角为:|211.5°-93.5°|=118°。 (2)保持刚才二次消光时检偏器的位置,在 0-360°每过 30°旋转一次液晶盒,记 录光强达到最大值和最小值时的数值及光强大小。 实验时,记录表格如下:
角度 光强 min 光强 max 180 210 240 270 300 330 0.002 0.149 0.099 0.002 0.148 0.104 2.83 2.66 2.7 2.8 2.68 2.7
线偏度 1415 17.85234899 27.27272727 1400 18.10810811 25.96153846
【关键词】
液晶物性,扭曲角,线偏度,响应时间,液晶衍射,光电响应曲线
一、引言:
1988 年,奥地利植物学家莱尼茨尔在测定有机化合物熔点时,发现胆甾醇苯酸酯晶体 加热到 145.5°C(熔点)会熔融成浑浊的液体,继续加热到 178.5°C(清亮点),混浊的 液体会突然变成各向同性的清亮的液体。在熔点到清亮点的温度范围内 CB 处于不同于各向 同性液体的中介相,莱尼茨尔将这一现象告诉了德国物理学家莱曼。经过系统研究,莱曼发 现许多有机化合物都可以出现中介相, 物质在中介相具有强烈的各向异性物理特征, 同时又 象普通液体那样具有流动性。 因此这种中介相被称为液晶相, 那些可以出现液晶相的物质被 称为液晶。 在实验中,我们将对液晶盒的扭曲角、电光响应曲线和响应时间进行测量,同时观察和 分析液晶的衍射现象,了解液晶在外电场作用下的变化规律。
液晶的结构与性质
液晶的结构与性质液晶是一种特殊的物质状态,介于液体和晶体之间。
液晶的微观结构和性质决定了它在显示技术、光学器件、生物医学等领域的广泛应用。
本文将详细介绍液晶的结构和性质,并探讨其应用领域。
一、液晶的结构液晶分为向列型液晶和扭曲型液晶两种基本结构。
1.向列型液晶向列型液晶又分为温度型液晶和柔性型液晶。
(1)温度型液晶:温度型液晶是指液晶分子在高温时呈现向列排列的结构,温度下降时逐渐形成液晶相。
它是最早被发现和研究的液晶相。
(2)柔性型液晶:柔性型液晶的分子是由柔性链组成的,因此可以在低温下形成液晶相。
柔性链的存在使得液晶分子能够在所谓的“胆甾”相中得到更大的自由度。
2.扭曲型液晶扭曲型液晶是一种无序分子排列的结构。
液晶分子的排列在空间上呈现扭曲的形式,而不是规则的天一形状。
这种液晶结构在电场的作用下能够引起明暗变化。
二、液晶的性质液晶的性质与其分子的排列和流动性息息相关。
1.两种流动性液晶分子的流动性可以分为顺行滑动和副通滑动。
顺行滑动是指液晶分子在液晶相内沿同一方向自由滑动的能力,而副通滑动是指液晶分子在液晶相内按照特定的轨迹流动。
2.两种偏振性液晶分子具有选择吸收和选择反射的能力。
液晶显示器利用液晶分子的该特性,通过施加电场来改变液晶分子的排列,从而改变光的偏振方向,实现图像的显示。
3.两种发光性液晶分子具有荧光性和分子光致发光性。
其中,荧光性是指液晶分子在受到激发后能够发出荧光现象,分子光致发光性是指液晶分子在受到特定波长的紫外线激发后产生发光现象。
4.两种光学调节性液晶分子具有光学透明性和极性变化的能力。
液晶显示器正是利用了液晶分子的这两种性质来实现图像的显示和调节。
三、液晶的应用领域液晶的特殊性质使其在多个领域得到了广泛的应用。
1.显示技术液晶显示器是现代电子产品中常见的显示器件,如智能手机、电视机、电脑显示屏等。
液晶分子的偏振特性和光学调节性使其能够实现图像的清晰显示。
2.光学器件液晶还被广泛应用于光学调制器、光开关、光学变焦器、偏振器和光学滤波器等器件中。
液晶基本知识
液晶的物理特性液晶是一种介于固态和液态之间的有机化合物,即具有固态光学特性,又具有液态的流动特性,具体分析,它的物理特性有以下三种,即粘性、弹性和极化性。
(1)粘性。
液晶的粘性从流体力学的观点来看,可以说是一种具有排列性质的流体,依照作用力量的不同,可以产生不同的效果。
(2)弹性。
液晶的弹性表现为,当外加力量后,能呈现有规则方向性的变化。
比如,当光线射入液晶物质中时,即产生按照液晶分子的排列方式行进,而产生自然的偏转现象。
(3)极化性。
液晶的极性即液晶中的电子结构。
液晶具备很强的电子共轭运动能力,当液晶分子受到外加电场的作用时,便很容易被极化而产生感应偶极性。
液晶显示器就是利用液晶这些特性,通过科学的装配,使液晶产生光电效应,从而显示光栅和图像。
液晶显示技术概念(液晶的物理特性)通电时导通,排列变的有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过。
让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。
就技术面而言,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,称为Substrates,中间夹著一层液晶。
当光束通过这层液晶时,液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使光束顺利通过。
液晶材料是随着LCD 器件的发展而迅速发展,从联苯腈、酯类、含氧杂环苯类、嘧啶环类液晶化合物逐渐发展到环已基(联)苯类、二苯乙炔类、乙基桥键类和各种含氟芳环类液晶化合物,最近日本合成出结构稳定的二氟乙烯类液晶化合物,其分子结构越来越稳定,不断满足STN、TFT-LCD的性能要求。
虽然世界液晶显示器的市场量越来越大,但我国液晶行业在其中的份额却很小,而且仍是集中在TN液晶材料方面,在TFT液晶材料方面是一片空白。
这些使得我国在世界液晶市场中缺乏竞争力,强烈呼吁国家应当采取积极措施,加强液晶显示器件与材料研究开发的人力与资金投入,以振兴中华液晶显示行业。
我国STN-LCD用液晶材料的研究和应用2006-10-28我国STN-LCD用液晶材料的研究和应用前景鉴于成本的因素,TFT-LCD将不可能完全代替STN-LCD原有的在移动通讯和游戏机等领域的应用。
液晶低温物理特性
液晶低温物理特性
液晶是由一种介于液晶和晶体之间的中间态,它既有液体的流动性又有类似晶体结构的有序性,液晶物质相变化如下图:
液晶显示器的工作原理,但在液晶层加入电压后,液晶分子排列方向就与电场方向平行,液晶的旋光特性消失,进入上层偏光片板光线的偏振轴与板的偏振轴正交,光线被阻断,加入电压后,加入电压不同,就可以改变液晶板的特光率,失效图像的亮度调制。
如下液晶物理特性曲线图,随着温度降低,液晶的阈值电压和响应时间都会增加,这是由液晶的特性决定的,在低温环境下,液晶的粘度将会升高,那么对应需要的扭曲力上升,要求磁场能量增加,而在固定的VOP电压下,磁场能量不变,那么即会导致液晶的响应速度下降,显示随温度下降而逐渐变淡。
液晶的特性
16:59
3
(3)液晶的电光效应
液晶材料在施加电场(电流)时,其光学性质会 发生变化,这种效应称为液晶的电光效应。
液晶电光效应的机理,本质来讲都是液晶分子在电场
作用下改变其分子排列或造成分子变形的结果。
16:59
4
P型液晶分子长轴方向平行于外电场方向
目前液晶显示器主要
16:59 N型液晶分子长轴方向垂直于外电场方向
应用P型液晶。
1
(2)光学各向异性
液晶的折射率:以P型为例,长轴为光轴
液晶具有双折射这一晶体特性 no为寻常光折射率,其偏振方向 与分子长轴垂直,ne则平行。
ne n// n0 n
Байду номын сангаас
光学各向异性定义为
△ n ne - n//
△n与介电常数、清亮点、有序程 度等参数相关
16:59
ne
no
2
液晶器件所基于的三种光学特性
由于液晶具有单轴晶体的光学各向异性,所以具有以下光学特性:
1)能使入射光沿液晶分子偶极矩的方向偏转; 2)使入射的偏光状态,及偏光轴方向发生变化; 3)使入射的左旋及右旋偏光产生对应的透过或反射。 液晶器件基本就是根据这三种光学特设计制造的。
(1)液晶的各向异性
液晶长轴方向ε∥
//
液晶分子大多由棒状或碟状分子形成,所以
P型液晶 (Δε>0)正介 与分子长轴平行或垂直方向的物理特征会有
电各向异性液晶
所差异,这就是液晶分子结构的异方性。
N型液晶(Δε<0)负介 电各向异性液晶
液晶短轴方向ε⊥
在外电场作用下,分子的排列极易发生变化
液晶种类及特点
液晶种类及特点
液晶是一种物质状态,既有固体的有序性,又有液体的流动性。
根据分子结构和性质,液晶可以分为多种类型,每种类型具有其独特的特点,适用于不同的显示技术和应用场景。
具体如下:
1、联苯液晶:这类液晶材料通常具有良好的化学稳定性和较宽的工作温度范围。
它们经常用于制作具有高可靠性和长寿命的液晶显示器件。
2、苯基环己烷液晶:这种类型的液晶材料以其高速响应时间而闻名,适合用于需要快速刷新的屏幕,如游戏显示器和智能手机屏幕。
3、酯类液晶:酯类液晶材料在光学性能和电光效应方面表现出优异的特点。
它们被广泛用于各种液晶显示器中,包括便携式设备和家用电子产品的显示屏。
除了上述基于分子结构的分类外,液晶显示器(LCD)技术也可以根据显示面板的类型进行分类:
1、TN(扭曲向列型):这是最常见的LCD类型,特点是成本低,响应时间快,但视角相对较窄,色彩还原度一般。
2、VA(垂直对齐型):提供更宽的视角和更好的对比度,但响应时间不如TN屏快。
3、IPS(平面内切换型):拥有最宽广的视角和优秀的颜色表现,适合图像密集型的应用程序,如图形设计和照片编辑。
生物物理学研究液晶性质对细胞分裂的影响
生物物理学研究液晶性质对细胞分裂的影响液晶是一种介于液态和固态之间的物质状态,它具有充满有序排列的分子结构,同时又表现出流动性。
这种特性使得液晶在生物学研究中具有广泛的应用,特别是在细胞分裂这一重要生命过程中的作用显得尤为重要。
生物物理学家们对液晶物性与细胞分裂之间的关系进行了广泛的研究,发现液晶性质对细胞分裂具有重要影响,这有望为人们更好地理解生命现象提供重要参考。
液晶的研究与分类液晶的研究始于19世纪,当时科学家们发现,在固态和液态之间有一种介于两者之间的物质状态。
液晶物质具有流动性,但其分子结构排列又非常有序,因此显示出一些奇妙的光学特性。
根据液晶分子的排列结构和光学性质,可以将液晶分为各种类型,比如向列相、巨相、列缕相等等。
各种液晶类型都有其独特的物性和光学行为,但这种复杂多样性也使得液晶的研究变得具有挑战性。
液晶在细胞分裂过程中的作用细胞分裂是生命起源和演化中的重要事件,它是细胞繁殖和生长的根本过程。
细胞分裂在生物学研究中具有极其重要的意义,研究细胞分裂的生物物理学家不断探索液晶性质与细胞分裂之间的关系。
研究人员发现,液晶在细胞分裂过程中发挥了重要作用,影响了细胞的形态、成长、分裂和崩解等不同的生理过程。
液晶物质在细胞膜和细胞骨架中都发挥了重要作用。
液晶物质的有序排列对于细胞膜的构建和维持起到了关键作用,而液晶分子的行为也对细胞骨架的形态和功能产生了重要影响。
另外,在细胞分裂的不同阶段,液晶物质也表现出具有不同作用的行为。
液晶性质影响细胞形态和内部结构液晶物质对细胞形态的影响主要表现在两个方面: 细胞表面形态和细胞内部结构。
液晶具有一些特殊的表面张力和较大的表面能,这些物性使得液晶分子能够高度稳定地排列在细胞表面上,形成一定的结构稳态,从而影响细胞的表面形态。
液晶的有序排列也影响细胞内部结构的形态。
液晶分子在液晶富含的环境下与细胞中的分子相互作用,形成一定的排列结构。
这种排列结构决定了细胞内部空间的排布方式和部分细胞器的摆放位置,从而影响细胞整体形态。
液晶的物理性质
比, 即
d 其中, 为旋光本领,又叫旋光率,与入射光的波长有关。以
线偏振白光垂直入射液晶,透过液晶后,不同波长的光的偏振方向旋转的角度不同,这 种色散现象称为旋光色散。 TN 模式的最重要特点就是液晶盒的设置满足摩根条件(液晶分子的扭曲螺距和其 双折射率的乘积远大于入射光波长的一半),这样光在通过该液晶层时,其偏振面发生 的旋转就与波长无关。或者说,当满足摩根条件时,不同波长的入射光经过液晶层后各 自偏振面产生的旋转角度是一样的,旋光率在可见范围内几乎不变,所有通过 TN 型液 晶后都旋转 90 度。但 HTN 和 STN 液晶盒旋光本领在可见光范围内变化较大,可以看到 明显的眩光色散。 旋光本领:
图 4 TN 液晶电光响应曲线
电光响应曲线中,透过率最大值与最小值之比成为对比度,亦称反差,即
C Tmax Tmin
对比度越高,显示的画面就更加生动亮丽,反之则会显得平淡单调。因此,对比度的大 小直接影响到液晶显示器的显示质量。 由光电响应曲线,还可以定义以下在显示应用中常用的三个参量: 阈值电压 Vth :将透过率为 90%时所对应的电压称为阈值电压 Vth ,即 Vth = V90 。 饱和电压 Vs :将透过率为 10%时所对应的电压称为饱和电压 Vs ,即 Vs = V10 。 阈值锐度 :饱和电压与阈值电压之比称为阈值锐度,即 Vs Vth 。因为 Vs > Vth , 所以 >1。 (3)液晶的响应时间 当施加在液晶上的电压改变时,液晶改变原来排列方式所需要的时间就是响应时 间。形象地说,响应时间作为一个性能参数,实际上就是液晶由全亮变为全暗、再由全 暗变成全亮的反应时间。 分别用上升沿时间和下降沿时间来衡量液晶对外界驱动信号的 响应速度。 上升沿时间 Ton :透过率由最小值升到最大值的 90%时所需的时间。 下降沿时间 Toff :透过率由最大值降到最大值的 10%时所需的时间。 在测量液晶响应时间时, 一般采用如图 5 所示的驱动信号。 当驱动信号处于高电平 时(开态),液晶处于暗态;当驱动信号处于低电平时(关态),液晶处于亮态。当驱 动信号处于高电平时, 叠加一个高频脉冲信号, 这样可以避免由于直流电驱动带来的液 晶寿命下降的问题。
9.液晶的物理光学特性
1 S (3 cos 1) 2
有序参量S的大小直接影响液晶的各向异性,进而影 响液晶显示器的性能。
有序参量S是液晶本身的特性,不受外力、外场的影 响。
1. 液晶的物理特性——有序参量
分子排列越整齐,越没有缺陷,该物体的整体各向 异性就越明显。理想晶体在 T=0K时S=1;而各向同性 液体的S=0。 但不论在什么条件下,液晶分子的排列都不可能百 分之百的一致。液晶的有序参量在S = 0.3~ 0.8 之间。 有序参量S与液晶材料、温度有关:
粘滞系数是各向异性的,考虑到各种对称性后N型液 晶仍有5个独立方向组合的粘滞系数α;C型液晶有7个。
为了处理问题方便,有时适当组合新的粘滞系数。
最常用的粘滞系数有: r1, r2 ,η
2. 液晶的物理特性——各向异性
临界磁场、临界电场、临界电压 向列相液晶: 胆甾相液晶:
Hc d k11
2. 电阻率ρ和电导率ζ的各向异性 热致液 晶具有非离子结构,电阻率很高,一般为 108~1012Ω.cm ,接近于半导体和绝缘体的边界。电导 率为电阻率的倒数。
液晶的电阻率和电导率也是各向异性的。
在制备液晶时,电阻率常作为液晶纯度的表征量。ρ 小 (ζ 大 ) 表示杂质离子较多,液晶纯度较差。一般 ρ < 1010Ω.cm 时就认为其不纯,在外电场作用下,由于电 化学分解会破坏液晶分子的结构,使其失去液晶性能, 使液晶器件寿命大大降低。 实用液晶材料的ρ值一般取1011~1012Ω.cm。
当分子轴与主轴完全平行时, 0, cos
2
1
当分子轴无序时,所有θ值出现几率相同,有:
1 b cos f ( x)dx ba a 1 0 2 1 cos d cos 0 1 1 3
液晶的光学性质
液晶的光学性质LCD(Liquid Crystal Display)对于许多的用户而言可能是一个比较新鲜的名词,不过这种技术存在的历史可能远远超过了我们的想象——在1888年,一位奥地利的植物学家F. Renitzer便发现了液晶特殊的物理特性。
在85年之后,这一发现才产生了商业价值,1973年日本的夏普公司首次将它运用于制作电子计算器的数字显示。
现在,LCD是笔记本电脑和掌上电脑的主要显示设备,在投影机中,它也扮演着非常重要的角色,而且它开始逐渐渗入到桌面显示器市场中。
液晶得名于其物理特性:它的分子为晶体,不过以液态存在而非固态。
大多数液晶都属于有机复合物。
这些晶体分子的液体特性使得它具有两种非常有用的特点:如果你让电流通过液晶层,这些分子将会以电流的流向为方向进行排列,如果没有电流,它们将会彼此平行排列。
如果你提供了带有细小沟槽的外层,将液晶倒入后,液晶分子会顺着槽排列,并且内层与外层以同样的方式进行排列。
液晶的第三个特性是很神奇的:液晶层能够使光线发生扭转。
液晶层表现的有些类似偏光器,这就意味着它能够过滤掉除了那些从特殊方向射入的光线以外所有的光线。
此外,如果液晶层发生了扭转,光线将会随之扭转,以不同的方向从另外一个面中射出。
液晶的这些特点使得它可以被用来当作一种开关—即可以阻碍光线,也可以允许光线通过。
液晶单元的底层是由细小的脊构成的,这些脊的作用是让分子呈平行排列。
上表面也是如此,在这两侧之间的分子平行排列,不过当上下两个表面之间呈一定的角度时,液晶为了随着两个不同方向的表面进行排列,就会发生扭曲。
结果便是这个扭曲了的螺旋层使通过的光线也发生扭曲。
如果电流通过液晶,所有的分子将会按照电流的方向进行排列,这样就会消除光线的扭转。
如果将一个偏振滤光器放置在液晶层的上表面,扭转的光线通过了,而没有发生扭转的光线将被阻碍。
因此可以通过电流的通断改变LCD中的液晶排列,使光线在加电时射出,而不加电时被阻断。
液晶低温物理特性
液晶低温物理特性
液晶是由一种介于液晶和晶体之间的中间态,它既有液体的流动性又有类似晶体结构的有序性,液晶物质相变化如下图:
液晶显示器的工作原理,但在液晶层加入电压后,液晶分子排列方向就与电场方向平行,液晶的旋光特性消失,进入上层偏光片板光线的偏振轴与板的偏振轴正交,光线被阻断,加入电压后,加入电压不同,就可以改变液晶板的特光率,失效图像的亮度调制。
如下液晶物理特性曲线图,随着温度降低,液晶的阈值电压和响应时间都会增加,这是由液晶的特性决定的,在低温环境下,液晶的粘度将会升高,那么对应需要的扭曲力上升,要求磁场能量增加,而在固定的VOP电压下,磁场能量不变,那么即会导致液晶的响应速度下降,显示随温度下降而逐渐变淡。
液晶材料物性与分子构造相关性的机械模型研究的开题报告
液晶材料物性与分子构造相关性的机械模型研究的
开题报告
一、研究背景和目的
液晶是一种介于固体和液体之间的物质,在现代日常生活中广泛应用于液晶显示器、电子书、智能手机等电子产品中。
液晶材料的物性与分子构造密切相关,因此对其机械模型的研究具有重要意义。
本研究旨在通过建立液晶材料的分子构造、力学特性和各向异性的机械模型,深入研究液晶材料的物性与分子构造之间的相关性,为材料科学领域提供新的理论和应用基础。
二、研究内容和方法
1.建立液晶分子的力学模型:根据液晶材料的化学结构和分子间相互作用力的研究,建立液晶分子的力学模型。
2.建立液晶材料的机械模型:根据液晶分子的力学模型,建立液晶材料的机械模型,模拟液晶材料在不同温度、压力和应力条件下的机械变形和力学行为。
3.研究分子构造对液晶材料物性的影响:通过对比分析不同分子构造下液晶材料的物性变化,探究液晶材料物性与分子构造之间的关系。
4.研究材料微观-宏观特性的关联性:通过建立液晶材料的微观机械模型,探究液晶材料微观结构和分子运动与宏观物性和机械行为之间的关系。
三、预期意义和成果
通过建立液晶材料的机械模型,研究液晶材料的物性与分子构造之间的相关性,本研究可以为制造高品质的液晶显示器、电子书、智能手
机等电子产品提供理论基础,也可为液晶材料的性能改进和新型液晶材料的研发提供参考。
本研究的预期成果包括液晶材料的力学模型、机械模型、材料微观机械模型以及与分子构造相关的液晶材料物性研究成果等。
液晶,毛细现象,浸润和不浸润,液体的表面张力
液晶液晶:1.定义:有些化合物像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,人们把处于这种状态的物质叫液晶2.物理性质:(1)具有液体的流动性;(2)具有晶体的光学各向异性;(3)在某个方向上看其分子排列比较整齐,但从另一个方向看,分子的排列是杂乱无章的3.应用:(1)液晶显示器:用于电子手表、计算器、微电脑等(2)利用温度改变时,液晶颜色会发生改变的性质来探测温度(3)在电子工业、航空、生物医学等领域应用广泛毛细现象毛细现象:浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为毛细现象成因:浸润情况下管内液面呈凹形,表面张力的合力向上,管内液面高于管外;不浸润情况下管内液面呈凸形,表面张力的合力向下,导致管内液面低于管外浸润和不浸润浸润和不浸润:①浸润:一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上,这种现象叫做浸润②不浸润:一种液体不会润湿某种固体,也就不会附着在这种固体的表面,这种现象叫做不浸润③成因:浸润和不浸润是分子力作用的表现。
如果附着层内分子间的距离大于液体内部分子间的距离,分子间的作用表现为引力,附着层有收缩的趋势,就像液体表面张力的作用一样,这样液体和固体之间表现为不浸润。
如果附着层内分子问的距离小于液体内部分子间的距离,分子问的作用力表现为斥力,附着层有扩展的趋势,液体与固体之间表现为浸润液体的表面张力表面张力:如果在液体表面任意画一条线(如图所示),线两侧的液体之间的作用力是引力,它的作用是使液体表面绷紧,所以叫做液体的表面张力成因:表面层内分子分布比较稀疏,分子间距大,分子力表现为引力液体的微观结构液体的微观结构:1.特点:具有一定的体积,不易被压缩,没有固定的形状,具有流动性,各向同性,扩散较快等2.微观结构理论:(1)液体分子的排列更接近于固体,是密集在一起的,因而液体具有一定的体积,不易被压缩(2)液体分子之间的相互作用不像固体中的微粒那样强,液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是暂时形成的,边界和大小随时改变,有时瓦解,有时又重新形成,液体由大量的这种暂时形成的小区域构成,这种小区域杂乱无章地分布着,因而液体表现出各向同性(3)液体分子的热运动与固体类似,主要表现为在平衡位置附近做微小的振动,但液体分子没有长期固定的平衡位置,在一个平衡位置附近振动一小段时间以后,又转移到另一个平衡位置附近去振动,即液体分子可以在液体中移动,这就是液体具有流动性的原因(4)由于液体分子的移动比固体中分子的移动容易得多,所以液体的扩散要比固体的扩散快液体分子力宏观表现的微观分析法:液体表面层、附着层的分子结构特点是导致表面张力、浸润和不浸润现象、毛细现象等的根本原因。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
液晶物性摘要:实验主要是对液晶的各向异性、旋光性、电光效应等物理性质进行研究。
在实验中,测量了液晶盒的扭曲角、电光响应曲线和响应时间,观察和分析了液晶光栅。
通过实验,我们了解了液晶在有无外加电场情况下光学性质的变化,并掌握对液晶电光效应测量的方法。
关键词:液晶,旋光性,双折射,衍射,电光效应1引言1888年,植物学家莱尼茨尔发现:胆甾醇苯酸酯晶体在145.5℃-178.5℃范围内,处于不同于晶体和各向同性液体的中介相。
德国物理学家莱曼经过系统研究,发现许多有机化合物都出现中介相,物质在中介相具有强烈的各向异性物理特征,同时又具有流动性,这种中介相被称为液晶相,那些可以出现液晶相的物质称为液晶。
1922年法国的弗里德尔将液晶分为近晶相,向列相和胆甾相。
30年代到50年代之间,众多的物理学家对液晶的基本理论、电光磁的各向异性、电光效应等各个领域进行了深入的研究。
进入60年代,液晶材料开始进入实用研究阶段。
2实验原理液晶态与固态、液态、气态等三态不同,并非所有物质都具有,通常只有那些具有较大的分子且分子形状是杆形的物质才容易具有液晶态。
液晶可根据分子排列的平移和取向有序分为三大类:近晶相,向列相和胆甾相。
本实验采用向列相液晶,它的分子保持平行排列状态,但分子重心混乱无序。
本实验利用液晶盒研究液晶的电光效应,即液晶在外电场作用下分子的排列状态发生变化,引起液晶盒的光学性质随之变化的电对光的调制现象。
2.1旋光性通常使用的液晶材料被封装在两个镀有透明导电薄膜的玻璃基片之间,玻璃表面经过特殊处理,液晶分子的排列受表面的影响,这种装置称为液晶盒。
如图1所示,扭曲向列型的液晶盒中,从一个表面到另一个表面,液晶分子刚好旋转了90℃。
当线偏振光垂直入射到液晶盒表面时,若偏振方向与液晶盒上表面分子轴取向相同,则线偏振光偏振方向将随液晶分子轴方向逐渐旋转,出射光偏振方向平行于液晶盒下表面分子轴方向;线偏振光偏振方向转过的角度叫做液晶盒的扭曲角。
扭曲角与旋光物质的厚度成正比,即d )(λαθ= (1)其中,α(λ)为旋光率,与入射光的波长有关。
图1 扭曲向列相液晶盒以线偏振白光垂直入射液晶,透过液晶后,不同波长的光的偏振方向旋转的角度不同,这种色散现象称为旋光色散。
2.2液晶的电光效应液晶在外电场的作用下,分子取向将发生改变,光通过液晶盒时的偏振状态也将发生变化,如果液晶盒后检偏器透光位置不变,系统透光强度将发生变化,透过率与外加电压的广西称为电光响应曲线,电光响应曲线决定着液晶显示器的特性。
以TN 液晶显示为例,工作原理如图2所示。
起偏器和检偏器的透光方向分别平行于上下基板。
不加电场时,起偏器的偏振方向与上基板表面处液晶分子指向矢平行,经起偏器获得的入射光射入液晶层后会随这份紫的逐步扭曲同步旋转,到达下基板时,其偏振面旋转达到90°,此时,起偏振方向变成与检偏器偏振方向平行图2 TN 液晶常白显示原理这样的线偏振光可以穿过检偏器而展现亮态显示。
由于无电场时为白画面,所以称之为常白模式。
液晶盒施加电场后,且电压大于阈值V th 时,正性向列液晶分子的扭曲结构就会被破坏,变成沿电场方向排列,这时TN 液晶旋光性消失,正交偏振片之间的液晶盒失去透光作用,从而得到暗态显示。
透过率最大值和最小值之比称为对比度,亦称为反差,即max min /C T T = (2)对比度越高,显示的画面就生动亮丽,反之则平淡单调。
对比度影响到液晶显示器的显示质量。
由电光响应曲线,定义三个常用参量:阈值电压V th :透过率为90%时的电压为阈值电压 饱和电压V s :透过率为10%时的电压为饱和电压阈值锐度β: 饱和电压Vs 与阈值电压V th 之比称为阈值锐度。
2.3液晶响应时间施加在液晶上的电压改变时,液晶改变原排列方式所需要的时间就是响应时间。
响应时间作为一个性能参数,就是液晶由全亮变为全暗、再由全暗变为全亮的时间,分别用上升沿时间和下降沿时间来衡量。
如图3所示图3 液晶响应时间上升沿时间T on :透过率由最小值升到最大值的90%时所需的时间。
下降沿时间T off :透过率由最大值下降到最小值的10%时所需的时间。
2.4液晶光栅当入射激光强度高于某一阈值时,液晶分子重新排列,导致折射率变化δn 。
激光通过液晶盒后产生附加的位移h n ⋅=δδϕ,形成相位的空间分布,该现象称为空间相位自由调制。
从而在液晶盒内形成折射位相光栅,在远场观察液晶的出射光强时会看到衍射环。
衍射环的数目与液晶材料的双折射率有关。
近似为:h nN λ∆≈(3)液晶位相光栅满足方程一般的光栅方程:λθk d =sin (4)其中d 是光栅常数;θ为衍射角;......2,1,0±±=k 为衍射级次。
3 实验装置实验所用仪器:半导体激光器(650nm ),示波器,液晶盒,液晶驱动电源,激光器电源,激光功率计,光电池,光电二极管探头,偏振片,分别为起偏器和检偏器,光学导轨,白屏。
光路如图1所示激光经过起偏器后成为线偏振光,偏振光经过扭曲向列相液晶后振动方向发生变化,检偏器用来鉴别液晶出射光的偏振态。
激光电源盒激光功率计被集成在一个盒子中。
液晶驱动电源同时具有三个功能:为液晶提供峰值12V 的交流电压;为广电二极管提供12V 直流偏置电压;以及将光电二极管接受到的信号输出到示波器上。
在测试液晶响应时间时用光电二极管探头,除此之外,皆用光电池接受液晶的输出信号。
白屏用于观察液晶光栅的衍射情况。
图4 实验装置示意图4实验过程4.1测量液晶表面的锚泊方向,观测液晶中的旋光现象和双折射现象4.1.1如图4搭光路,调节起偏器,使入射到液晶表面的光强最大。
再调节检偏器,测量无液晶时光的线偏度。
4.1.2调节检偏器,使入射光强最小,旋转液晶盒,观测最小光强随液晶转角及光的线偏度。
4.1.3测量有液晶的扭曲角4.2测量响应时间4.2.1将光电池替换为光电二极管,接好12V电源,并将液晶驱动电源调为12V旋转检偏器和液晶盒,找到系统功率最小的位置;4.2.2将示波器表笔的钩形接头挂在光电二级管探头线路板探头挂环上,另一端与电源接地,用示波器观察液晶的驱动信号和相应信号;4.2.3将驱动电源置于“间歇”,改变间歇频率和驱动频率,观察驱动信号的液晶响应信号的变化。
测量上升沿时间和下降沿时间。
4.3液晶衍射现象4.3.1将光强调至最大,取下光电二级管换上白屏,用白屏观察衍射情况;4.3.2分别调节检偏器和起偏器,观察衍射斑的变化情况。
4.3.3取下检偏器,记录阈值电压(衍射斑开始出现)和最大电压(衍射斑消失)。
4.3.4测量液晶光栅常数。
4.4观测测量电光响应曲线选择“常白”或“常黑”模式,测量此时的电光相应曲线以及对应的阀值电压,饱和电压以及阀值锐度。
5数据处理与结果分析5.1无液晶时的线偏振度光强最大值I max=1.533mW 光强最小值I min=0mW 线偏振度L0=I max/I min=分析:激光经起偏器后出射光的线偏振度为无穷大,则出射光为线偏振光。
5.2双折射现象放入液晶,但不加驱动电压,旋转液晶盒,观察光强的变化,记录数据如下表所示:表1 光强随液晶旋转角的变化光强最小值0.0010.2910.0010.3080.0010.2800.0010.301I min(mW)光强最大值1.425 1.173 1.425 1.123 1.403 1.185 1.454 1.164I max(mW)液晶旋转角04590135182227272317(度)线偏振度1425 4.030 1425 3.646 1403 4.232 1454 3.867 分析:放入液晶后线偏振度降低,则线偏振光经过液晶发生了双折射现象,使得偏振态发生变化,变为椭圆偏振光。
实验中观察到,经过液晶后的最小输出光强随液晶转角成周期性变化,转动液晶盒一周,光强有8个极值点,每45度一个,交替为极大值和极小值。
极大值处对应经过液晶后出射光为线偏度最小的椭圆偏振光,极小处对应经过液晶后出射光为线偏度最大的线偏振光。
锚泊方向与入射偏振方向平行,起初光强处于极小值,即入射光偏振态完全平行于液晶盒前表面锚泊方向,出射光偏振态完全处于与检偏器检偏方向垂直的方向。
随着液晶盒转动,锚泊方向在也空间中转动。
由于双折射效应,在不同位置偏振性不同,极大值处偏振度很小,出射光基本处于圆偏振态。
极小值处偏振度则相比很大,几乎处于线偏振态。
5.1.1.测定液晶扭转角不放液晶时,调整检偏器,使得系统的输出光强最小,对应检偏器刻度:253°放入液晶时,调整检偏器,使得系统的输出光强最小,对应检偏器刻度:135°所以,液晶扭转角θ=253°-135°=118°5.2测量响应时间改变间隔频率,分别测量液晶上升沿时间和下降沿时间,所得结果表2所示:表2 响应时间记录间歇频率(Hz)上升沿时间(ms)下降沿时间(ms)136.76 13.60 6.8242.37 12.80 6.8335.71 15.20 7.2分析:由上表可观察到,随着间歇频率的改变,上升沿时间和下降沿时间也会有相应的改变,间歇频率越大,响应时间越短。
响应时间长的话,会有严重的拖尾现象,因而实际应用中,应增大间歇频率以减小响应时间。
误差主要来自于定标的不准确,但还是可以大致观察到间歇频率对响应时间的影响。
5.3 液晶衍射现象观察在缓慢调高和调低电压过程中,直接观察液晶的变化,可很直观明显的看出液晶表面纹路的变化。
逐渐调高电压时,大约在11.50v 时观察到衍射条纹出现,14.96时条纹消失;逐渐调低电压时,大约在14.90v 时观察到衍射条纹出现,10.66时条纹消失。
可见,光栅衍射现象并不可逆,与之前观察液晶表面的变化相对应,均为不可逆的变化过程。
计算光栅常数:L=15.00cm ,D=2.60cm ,k=2,λ=650nm ;则≈0.17由光栅方程λθk d =sin 得: 光栅常数d=7.6μm。
分析:光栅常数的误差主要来自于L 、D 的测量误差。
液晶到白屏的距离L 不易准确测量,且由于衍射图像不很清晰,造成D 也很难确定,因而应多次测量求平均值。
但仍不可作为准确测量光栅常数的手段。
5.4 电光响应曲线选择常黑模式,在常黑模式下测量了液晶的电光响应曲线。
如下图5所示。
图5 电光响应曲线分析:实验测得值为光强,由于透过率和强度仅差一个量纲,因而形状等参数完全一致,故将强度进行等比处理,转化为透过率,得到透过率与外加电压关系图像。
在上图所示的光电相应曲线中,左半边为升压过程,右半边为降压过程。
且在实际操作中,观察到两边的分开程度受间歇频率影响,左半边观察到的波动是衍射造成的,间歇频率也影响到了衍射程度。