液晶电光效应研究.doc

薆蚃衿芀肈薇芅实验资料:芅螃袄蚁蒆节肁肄螃芀螈膇肅蚁实验名称:袃袃蚃膈蚅莂肈液晶电光效应实验袅羃莇蕿莇螇肄指导教师:蚄肃蒂羀螅蒂膁周江莃膃螈膇薇芄肂可预约计划:膂节蒄薈羅薂薆0膅莂膈罿蚇羆肇执行教室:羄莂芃莀膅蚂芁1实东6-2螃蒂蕿螁袆莄腿实验类型:螆薂羂袇薈螂芈综合薄蚂螆莃螂螁肂袂膇膅羁螄芈肆膆袆实验仪器::蚃肁薃聿肈羁莁8蚆膁罿蒀薅螄羀蒅芁莂袁芇肁莇芃莁莀羇螅蒅莃准备天数:羂蒁莅莈蒇膁蒁3螁芆蒇蒅蚁膇莁薀莆膃袆莃芁腿艿蒆袇芇螁蚅莆莂蒆袂蒄薃莁薁实验介绍:膁薆芈袅芄莇蒈衿蚆蚁芅蚂蒁薇液晶电光效应实验讲义蚈螆虿蚆莄螅膅概述蚁袆蚄螃袂蒀蚀液晶已成为物理学家、化学家、工程技术人员和医药工作者共同关心与研究的领域,在物理、化学、电子、生命科学等诸多领域有着广泛的应用。如光导液晶光阀、光调制器、液晶显示器件、各种传感器、微量毒气检测、夜视仿真等,尤其液晶显示器件早已广为人知,独占了电子表、手机、笔记本电脑等领域。其中液晶显示器件、光导液晶光阀、光调制器光路转换开关等均是利用液晶电光效应的原理制成的。蒀羅羄膄薄螅衿实验目的:,根据电光曲线求出样品的阀值电压、饱和电压、对比度、陡度等电光效应的主要参数;。,既有液体的流动性、粘度、形变等机械性质,又有晶体的热、光、电、磁等物理性质。液晶与液体、晶体之间的区别是:液体是各向同性的,分子取向无序;液晶分子取向有序,但位置无序,而晶体二者均有序薁虿膆莅肃莂羇就形成液晶方式而言,液晶可分为热致液晶和溶致液晶。热致液晶又可分为近晶相、向列相、和胆甾相。其中向列相液晶是液晶显示器件的主要材料。、介电常数、折射率及电导率上具有各向异性特性的物质,如果对这样的物质施加电场,随着液晶分子取向结构发生变化,它的光学特性也随之变化,这就是通常说的液晶的电光效应。袈羈肀芄螁膈葿液晶的电光效应种类繁多,主要有动态散射型<DS)、扭曲向列相型<TN)、超扭曲向列相型<STN)、有源矩阵液晶显示<TFT)电控双折射<EBC)等。其中应用较广的如TFT型主要用于液晶电视、笔记本电脑等高档电子产品;STN型主要用于手机屏幕等中档电子产品;TN型主要用于电子表、计算器、仪器仪表、家用电器等中低档产品,是目前应用最普遍的液晶显示器件。羁肈螄蚅蒃薂螆TN型液晶显示器件原理较简单,是STN、TFT等显示方式的基础。,夹有正介电各向异性的向列相液晶薄层,四周用环氧树脂密封。玻璃基片内侧覆盖着一层定向层,通常是一薄层高分子有机物,经定向摩擦处理,可使棒状液晶分子平行于玻璃表面,沿定向处理的方向排列。上下玻璃表面的定向方向是相互垂直的,这样,盒内液晶分子的取向逐渐扭曲,从上玻璃片到下玻璃片扭曲了90度,所以称为扭曲向列型。,当线偏振光垂直玻璃表面入射时,若偏振方向与液晶盒上表面分子取向相同,则线偏振光将随液晶分子轴方向逐渐旋转90度,平行于液晶盒下表面分子轴方向射出<液晶盒上下表面各附一片偏振片,其偏振方向与液晶盒表面分子取向相同,因此光可通过偏振片射出);若入射线偏振光偏振方向垂直于上表面分子轴方向,出射时,线偏振光方向也垂直于下表面液晶分子轴;当以其他线偏振光方向入射时,则根据平行分量和垂直分量的相位差,以椭圆、圆或直线等某种偏振光形式射出。、聿蒈薁蒅蒄莇芄当对液晶盒施加电压,达到一定数值时,液晶分子长轴开始沿电场方向倾斜,电压继续增加到另一数值时,除附着在液晶盒上下表面的液晶分子外,所有液晶分子长轴都按电场方向进行重新排列,TN型液晶盒在无外电场作用时的90度旋光性随之消失。袈薇羇袆羂莄艿若将液晶盒放在两片平行偏振片之间,其偏振方向与上表面液晶分子取向相同,不加电压时,入射光通过起偏器形成的线偏振光,经过液晶盒后偏振方向随液晶分子轴旋转90度,不能通过检偏器;施加电压后,透过检偏器的光强与施加在液晶盒上的电压大小有一定的关系,这是本次实验中要测量的。袁蚇莀羃蚄蒇蚈当下表面所附偏振片偏振方向与下表面分子取向垂直<即与上表面平行),则为所谓的黑底白字的常黑型显示,不通电时,光不能透过液晶盒<实际应用中的液晶屏),为黑态,通电时,光可通过液晶盒,为白态。若偏振片偏振方向与下表面分子取向相同,则现象正好相反,为白底黑字的常白型。有选择的在各段电极上施加电压,就可以显示出不同