液晶电光效应综合实验液晶是介于液体与晶体之间的一种物质状态。一般的液体内部分子排列是无序的,而液晶既具有液体的流动性,其分子又按一定规律有序排列,使它呈现晶体的各向异性。当光通过液晶时,会产生偏振面旋转、双折射等效应。液晶分子是含有极性基团的极性分子,在电场作用下,偶极子会按电场方向取向,导致分子原有的排列方式发生变化,从而液晶的光学性质也随之发生改变,这种因外电场引起的液晶光学性质的改变称为液晶的电光效应。1888年,奥地利科学家赖因策(F.Reinitzer)在布拉格植物生理研究所做实验时,发现他加热的化合物熔化后先变成了白浊液体,并且闪现某些颜色,继续加热后变成透明液体。于是他又对化合物进行降温后,重复实验,依然看到上述现象。赖因策没有像其他人那样将这种特有的现象简单看作是材料不纯造成的,而是更精心地制备材料,对颜色的起因进行探究。1888年3月14日,赖因策将样品寄给德国的年轻结晶学家雷曼(O.Lehmann),并附上一封长信。雷曼经过系统研究,发现有许多有机化合物都具有同样的性质,这些化合物在混浊状态,其力学性质与液体相似,具有流动性,而其光学性质与晶体相似,具有各向异性,故取名为液晶(liquidcrystal)1961年美国RCA公司的Heimeier发现了液晶的一系列电光效应,并制成了显示器件。从70年代开始,日本公司将液晶与集成电路技术结合,制成了一系列的液晶显示器件,并至今在这一领域保持领先地位。液晶显示器件由于具有驱动电压低(一般为几伏),功耗极小,体积小,寿命长,环保无辐射等优点,在当今各种显示器件的竞争中有独领风骚之势。【实验目的】1.根据液晶的电光效应特性,可制成光开关器件。在掌握液晶光开关的基本工作原理的基础上,测量液晶光开关的电光特性曲线,并由电光特性曲线得到液晶的阈值电压和关断电压。2.测量驱动电压周期变化时,液晶光开关的时间响应曲线,并由时间响应曲线得到液晶的上升时间和下降时间。3.测量由液晶光开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的对比度,了解液晶光开关的工作条件。4.了解液晶光开关构成图像矩阵的方法,学习和掌握这种矩阵所组成的液晶显示器构成文字和图形的显示模式,从而了解一般液晶显示器件的工作原理。【实验原理】1.液晶光开关的工作原理液晶的种类很多,仅以常用的TN(扭曲向列)型液晶为例,说明其工作原理。TN型光开关的结构如图1所示。在两块玻璃板之间夹有正性向列相液晶,液晶分子的形状...