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1、液晶與液晶顯示器原理液晶材料與液晶顯示器的原理液晶的發(fā)現(xiàn)液晶的分類液晶的光電效應(yīng)液晶顯示器的基本原理液晶的發(fā)現(xiàn)1888年，奧地利植物學(xué)家萊尼茨爾在做加熱膽甾醇苯甲酸脂結(jié)晶的實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：在145.5攝氏度時(shí)，結(jié)晶凝結(jié)成渾濁粘稠的液體，加熱到178.5攝氏度時(shí),形成了透明的液體．德國物理學(xué)家萊曼用偏光顯微鏡觀察時(shí)，發(fā)現(xiàn)這種材料有雙折射現(xiàn)象，他闡明了這一現(xiàn)象并提出了“液晶”這一學(xué)術(shù)用語．液晶材料液晶的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有100多年的歷史，但近20年來才獲得了快速的發(fā)展。這是因?yàn)橐壕Р牧系墓怆娦?yīng)被發(fā)現(xiàn)。因而被應(yīng)用在低電壓和輕薄短小的顯示組件上。目前液晶材料已被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)顯示屏，電子表，手
2、機(jī)，計(jì)算器等電子產(chǎn)品上。成為顯示工業(yè)不可或缺的重要材料。生活中的液晶顯示材料back液晶的分類方法1.按照液晶的形成條件分類2.按照分子排列的形式和有序性分類按照液晶的形成條件分類采用降溫的方法,既將熔融的液體降溫，當(dāng)降溫到一定程度后分子的取向有序化，從而獲得液晶態(tài)．有機(jī)分子溶解在溶劑中，使溶液中溶質(zhì)的濃度增加，溶劑的濃度減小，有機(jī)分子的排列有序而獲得液晶．熔致液晶熱致液晶構(gòu)成液晶態(tài)的結(jié)構(gòu)單元１．棒狀分子２．盤狀分子３．由長鏈或盤狀分子連接而成的柔性長鏈聚合物４．由雙親分子自組裝而成的膜液晶的三種結(jié)構(gòu)類型向列型：分子傾向于沿特定的方向排列，存在長程的方序．分子的質(zhì)心位置分布卻是
3、雜亂無章的，不存在長程的位置序．表現(xiàn)出液體的特征，具有流動(dòng)性．液晶的三種結(jié)構(gòu)類型膽甾型：在膽甾相中，長型分子是扁平的，依靠端基的相互作用，依次平行排列成層狀。它們的長軸在平面上，相鄰兩層間分子長軸的取向規(guī)則地扭轉(zhuǎn)在一起，角度的變化呈螺旋型。液晶的三種結(jié)構(gòu)類型：近晶型：棒狀分子相互平行地排列成層狀結(jié)構(gòu)，分子的長軸垂直與層面．在層內(nèi)，分子的排列具有二維有序性，分子的質(zhì)心位置排列則是無序的，分子只能在本層內(nèi)活動(dòng)．在層間具有一維平移序，層間可以相互滑移．back液晶分子的光電效應(yīng)描述液晶分子光電效應(yīng)的重要物理量：１．介電系數(shù)２．折射系數(shù)液晶分子的光電性質(zhì)液晶分子大多由棒狀或碟狀分子形成
4、,所以與分子長軸平行或垂直方向的物理特征會有所差異，這就是液晶分子結(jié)構(gòu)的異方性．由于液晶分子結(jié)構(gòu)的異方性，所以液晶分子在介電系數(shù)和光電系數(shù)等光電系數(shù)上都具有異方性．液晶分子的光電性質(zhì)介電系數(shù)：介電系數(shù)可以分為與指向矢平行的分量和與指向矢垂直的分量。當(dāng)時(shí)稱為介電系數(shù)異方性為正型的液晶。可以用在平行配位。當(dāng)時(shí)稱為介電系數(shù)異方性為負(fù)型的液晶。只有用在垂直配位才能顯示所需的光電效應(yīng)。液晶分子的光電性質(zhì)折射系數(shù)：折射系數(shù)也同介電系數(shù)相似，依照與指向矢垂直與平行的方向分成兩個(gè)方向的向量．與指向矢平行的分量為 ，與指向矢垂直的分量為 ．back液晶顯示器(LCD)的基本原理LiquidC
5、rystalDisplay１．偏振片透光原理２．液晶對光線的調(diào)制作用３．常見的三種液晶顯示器液晶顯示器的基本原理偏振片透光原理：偏振片只允許偏振方向與它的偏振化方向平行的光透過，如果讓兩個(gè)偏振片的偏振化方向相互垂直，由于第一次出射光的偏振方向與第二個(gè)偏振片的偏振化方向垂直，光不能通過第二個(gè)偏振片．液晶顯示器的基本原理把液晶放在兩個(gè)偏振片之間，在向列型液晶中，棒狀分子的排列是彼此平行的．如果上下兩玻璃棒定向是彼此垂直的，液晶分子將采取逐漸過渡的方式被扭轉(zhuǎn)成螺旋狀．TN型液晶一般是順著長軸方向串接，長軸間彼此平行方式排列。當(dāng)接觸到槽裝表面時(shí)，液晶分子就會順著槽的方向排液晶顯示器的基
6、本原理當(dāng)液晶被包含在兩個(gè)槽狀表面中間，且槽的方向互相垂直，則液晶分子的排列為：上表面分子：沿著a方向下表面分子：沿著b方向介于上下表面中間的分子：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的效應(yīng)。因此液晶分子在兩槽狀表面間產(chǎn)生90度的旋轉(zhuǎn)。液晶顯示器的基本原理液晶顯示器的基本原理當(dāng)線性偏極光射入上層槽狀表面時(shí)，此光線隨著液晶分子的旋轉(zhuǎn)也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。當(dāng)線性偏極光射出下層槽狀表面時(shí)，此光線已經(jīng)產(chǎn)生了90度的旋轉(zhuǎn)。液晶顯示器的基本原理當(dāng)在上下表面之間加電壓時(shí)，液晶分子會順著電場方向排列，形成直立排列的現(xiàn)象。此時(shí)入射光線不受液晶分子影響，直線射出下表面。偏光板的特性作用：將非偏極光（一般光線）過濾成偏極光。當(dāng)非偏極光通過
7、a方向的偏光片時(shí)，光線被過濾成與a方向平行的線性偏極光。上圖：線性偏極光繼續(xù)前進(jìn)，通過第二片偏光片時(shí)，光線通過。下圖：通過第二片時(shí)，光線被完全阻擋。將偏光板、槽狀表面、液晶組合后產(chǎn)生的光學(xué)效果（1）當(dāng)施加電壓時(shí)，光線被完全阻擋。將偏光板、槽狀表面、液晶組合后產(chǎn)生的光學(xué)效果（2）放大彩色濾光膜液晶顯示器的基本原理液晶顯示器就是利用這一特性，在上下兩片柵欄相互垂直的偏光板之間充滿液晶，利用電場控制液晶的轉(zhuǎn)動(dòng)．不同的電場大小就會形成不同的灰階亮度．液晶顯示器結(jié)構(gòu)液晶顯示器是一個(gè)由上下兩片導(dǎo)電玻制成
