《現(xiàn)代物理技術(shù)》液晶技術(shù)

1、16.3 液晶技術(shù)163.1液晶的結(jié)構(gòu)與分類液晶分熱致液晶和溶致液晶1熱致液晶可分為近晶相、向列相和膽甾相，近晶相液晶由棒狀或條狀分子組成，分子排列成層，在層內(nèi)，分子長(zhǎng)軸相互平行，其方向可垂直或傾斜于層面，因?yàn)榉肿优帕姓R，其規(guī)整性接近晶體，為二維有序（圖17.1）。但分子質(zhì)心位置在層內(nèi)無(wú)序，可以自由平移，從而有流動(dòng)性，然而粘度很大 2.溶致液晶多數(shù)溶致液晶具有層狀結(jié)構(gòu)，稱為層狀相。在這種結(jié)構(gòu)內(nèi)，各層中，分子的長(zhǎng)軸互相平行并且垂直于層的平面，雙親分子層彼此平行排列并被水層分隔 16.3.2 液晶的物理性質(zhì)（1）選擇性反射有些膽甾相液晶在白光的照射下，會(huì)呈現(xiàn)美麗的色彩。這是它選擇反射某些波長(zhǎng)的光

2、的結(jié)果。（2）旋光效應(yīng)在液晶盒中充入向列相液晶，把兩玻璃片繞于他們相互垂直的軸相對(duì)扭轉(zhuǎn)90角度，這樣向列相液晶的內(nèi)部就發(fā)生了扭曲，于是形成一個(gè)具有扭曲排列的向列相液晶的液晶盒。這樣的液晶盒前后放置起偏振片和檢偏振片，并使其偏振方向平行。在不加電場(chǎng)時(shí)，一束白光射入，液晶盒使入射光的偏振光軸順從液晶分子的扭曲而旋轉(zhuǎn)了90。因而光進(jìn)入檢偏振片時(shí)，由于偏振光軸相互垂直，光不能通過(guò)檢偏片，液晶盒不透明，外視場(chǎng)呈暗態(tài)，增加外電壓，超過(guò)某一電壓值時(shí)，外視場(chǎng)呈亮態(tài)，由此就可以得到黑底白像,若起偏片與檢偏片的偏振方向互相垂直，可得到白底黑像。（3）圓二色性圓二色性指材料選擇性吸收或反射光束中兩個(gè)旋向相反的圓偏振

3、光分量中的一個(gè) 2.膽甾相液晶的電光效應(yīng)（1）退螺旋效應(yīng)對(duì)于介電常數(shù)各向異性且大于零的液晶，當(dāng)垂直于螺旋軸的方向?qū)δ戠尴嘁壕┘右浑妶?chǎng)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)隨著電場(chǎng)的增大，螺距也同時(shí)增大，當(dāng)電場(chǎng)達(dá)到某一閾值時(shí)，螺距趨于無(wú)窮大，膽甾相在電場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)變成了向列相。（2）方格柵效應(yīng)當(dāng)對(duì)液晶施加電場(chǎng)時(shí)，所施加的電場(chǎng)還未達(dá)到退螺旋效應(yīng)的閾值之前，會(huì)出現(xiàn)另一種形式的畸變，即膽甾相的層面出現(xiàn)周期起伏，且在兩個(gè)相互垂直的方向上疊加出現(xiàn)，從而可以觀察到方格柵圖案 （3）記憶效應(yīng)當(dāng)對(duì)某些處于平面織構(gòu)的膽甾相液晶施加一個(gè)低頻電場(chǎng)時(shí)，液晶會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)散射，處于焦錐織構(gòu)，呈現(xiàn)牛奶一樣的乳白色，關(guān)掉電場(chǎng)，乳白色將繼續(xù)保持一段時(shí)間，幾天甚至幾年；對(duì)處于焦錐織構(gòu)的液晶再施加