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液晶电光效应试验剖析陈述
时间: 2024-11-03 10:39:08 | 作者: 贝博bb平台登录入口
1、按图7所示将激光器，起偏器、检偏器、液晶屏及光电池放置在对应方位，摆好光路。并将激光器、液晶屏及光电池刺进机箱对应插孔内。
2、翻开操控箱电源，用Q9线衔接示波器下旋钮到示波器CH1上，将同步衔接到示波器的触发源上上，示波器的触发源拨到同步信号对应接口。示波器周期拨到10ms左右，电压调到5mv档。
以上的剖析仅仅对液晶盒在“开关”两种极点状况下的状况作了一些开端的剖析。而关于这两个状况之间的中间状况。咱们还没有一个明晰的知道，其实在这个中间状况，有着极点五光十色的光学现象。在试验中咱们将会逐个调查和剖析。
液晶对改动的外界电场的响应速度是液晶产品的一个十分重要的参数。一般来说液晶的响应速度是比较低的。咱们用上升沿时刻和下降沿时刻来衡液晶对外界驱动信号的响应速度状况。界说如图6所示
这时，液晶分子对偏振光的旋光效果将会削弱或消失。经过检偏器，咱们咱们可以明晰地调查到偏振态的改动。大多数液晶器材都是这样作业的。
以上的剖析仅仅对液晶盒在“开关”两种极点状况下的状况作了一些开端的剖析。
若将液晶盒放在两片平行偏振片之间，其偏振方向与上外表液晶分子取向相同。不加电压时，入射光经过起偏器构成的线偏振光，经过液晶盒后偏振方向随液晶分子轴旋转90o，不能经过检偏器；施加电压后，透过检偏器的光强与施加在液晶盒上电压巨细的联系见图5；其间纵坐标为透光强度，横坐标为外加电压。最大透光强度的10%所对应的外加电压值称为阈值电压(Uth)，标志了液晶电光效应有可调查反响的开端(或称起辉)，阈值电压小，是电光效应好的一个重要目标。最大透光强度的90%对应的外加电压值称为饱满电压(Ur)，标志了取得最大对比度所需的外加电压数值，Ur小则易取得杰出的显现效果，且下降显现功耗，对显现寿数有利。对比度Dr=Imax/Imin，其间Imax为最大调查(接纳)亮度(照度)，Imin为最小亮度。陡度β=Ur/Uth即饱满电压与阈值电压之比。
5、顺时针旋转幅值旋钮,慢慢增大输出方波信号的幅值，调查光电流表的数据，记录下幅值对应光电流值，填入表格1并制作幅值与光电流联系图及透过率与幅值联系图（透过率在幅值为0时为100%），求出关断电压及阈值电压。(留意调理幅值过程中，0~2V每次调理0.2V，2V~5V每次调理0.1V）
为了对液晶施加电场，咱们在两个玻璃基片的内侧镀了一层通明电极。咱们将这个由基片电极、取向膜、液晶和密封结构组成的结构叫做液晶盒。当咱们在液晶盒的两个电极之间加上一个恰当的电压时咱们的视点来看一下液晶分子会产生啥改动。依据液晶分子的结构特色。咱们假定液晶分子没固定的电极。但可被外电场极化构成一种感生电极矩。这个感生电极矩也会有一个自己的方向，当这个方向以外电场的方向不一起，外电场就会使液晶分子产生滚动，直到各种相互效果力到达平衡。液晶分子在外电场效果下的改动，也将引起液晶合中液晶分子的整体摆放规则产生显着的改动。当外电场满足强时，两电极之间的液晶分子将会变成如图2中的摆放方法。本试验期望可以经过一些根本的调查和研讨，对液晶资料的光学性质及物理结构有一个根本了解。并使用现有的物理常识进入开端的剖析和解说。
液晶是介于液体与晶体之间的一种物质状况。一般的液体内部分子摆放是无序的，而液晶既具有液体的流动性，其分子又按必定规则有序摆放，使它出现晶体的各向异性。当光经过液晶时，会产生偏振面旋转，双折射等效应。液晶分子的形状好像火柴相同，为棍状。棍的长度在十几埃，直径为4～6埃，液晶层厚度一般为5-8微米。
3、取掉将起偏器旋转到0°，旋转检偏器使激光光斑变到最暗状况，此刻检偏器视点应为90°，将液晶屏从头放入对应插孔，不难发现此刻光斑变亮。
4、翻开机箱电源，调理频率旋钮，逆时针旋转到最小，此刻频率为最大值，入射到激光器的光斑无闪烁现象，幅值电压表头及光电流表头数字安稳。
因为液晶分子的结构特性,其极化率和电导率等都具有各向异性的特色，当很多液晶分子有规则的摆放时,其整体的电学和光学特性,如介电常数、折射率也将出现出各向异性的特色。假如咱们对液晶物质施加电场，就可能改动分子摆放的规则。从而使液晶资料的光学特性产生改动，1963年有人发现了这种现象。这便是液晶的的电光效应。
列方法和天然胆甾(音同淄)相液晶的首要区别是：歪曲向列的歪曲角是人为可控的，且“螺距”与两个基片的距离和歪曲角有关。而天然胆甾相液晶的螺距一般缺乏1um，不能人为操控。
歪曲向列摆放的液晶对入射光会有一个重要的效果，他会使入射的线偏振光的偏振方向顺着分子的歪曲方向旋转，类似于物质的旋光效应。在一般条件下旋转的视点(歪曲角)等于两基片之间的取向夹角。