文档介绍：液晶电光特性综合实验报告液晶电光特性及应用摘要:实验通过测量液晶光开关的电光特性曲线,得到液晶的阈值电压和关断电压,并且通过测量液晶的时间响应曲线,得出了液晶的上升时间和下降时间,并计算出了液晶能够响应的最高频率。进一步又研究了液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的对比度。实验的重点是作图,实验测量过程比较简单,通过测量作图,结果也比较符合理论。关键字::;;3响应;。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交化,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。一、实验目的 ,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。 ,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。 ,了解液晶光开关的工作条件。二、实验原理 ,若在加电压钳两个偏振片刚好处于消光位置,当电压超过阈值电压时,整个装置将有消光变为通光。同样,也可以先使检偏器处于通光位置,高电压时变为通光。液晶的种类很多,仅以常用的TN(扭曲向列)型液晶为例。TN型光开关的结构如图I所示。液晶光开关是由外加电压来控制的。液晶在电场作用下透光强度将发生变化,通光强度与外加电压的关系曲线称为电光曲线。以常白模式为例,当电压小于一定数值时,透过率基本不变,加到一定电压时,透光强度开始变化,随着电压的增加,透光强度减弱,当电压声道一定值后,透光强度将不再随外加电压变化了。如图2给出了常白模式液晶的点广特性曲线。 (或去掉)驱动电压能使液晶的开关状态发生改变,是因为液晶的分子排序发生了改变,这种重新排序需要一定时间,反映在时间响应曲线上,用上升时间τr和下降时间τd描述。给液晶开关加上一个如图3上图所示的周期性变化的电压,就可以得到液晶的时间响应曲线,上升时间和下降时间。如图3所示。上升时间:透过率由10%升到90%所需时间;下降时间:透过率由90%降到10%所需时间。液晶的响应时间越短,显示动态图像的效果越好,这是液晶显示器的重要指标。早期的液晶显示器在这方面逊色于其它显示器,现在通过结构方面的改进,己达到很好的效果。三、实验装置: 液晶光开关电光特性综合实验仪。四、数据处理: ; )阈值电压和关断电压的测量,数据如下表所示: 100 光强 50 0246 电压从图中可得,阈值电压为:1V,关断电压为:。 : 150 100 电压0 50 角度垂直视角特性: 液晶的垂直视角特性曲线: 045 电压0(V) XX1050-5角度五、实验总结与结论: 液晶光开关是由外加电压控制的,透光率是随外加电压的变化而变化的。通过测量液晶的视角特性,可知,对比度越高,显示效果越好,但是,视角不同,对比度也会随之变化。在测量过程中,要注意透射光强的测量,在实验过程中要直接记录光强的大小,数据处理时再做归一化处理。参考文献: 《大学物理实验教程》北京邮电大学出版社电子科学与技术实验室液晶电光效应实验报告——应物02陈忠旺一:基本要求 1、了解液晶的特性和基本工作原理; 2、掌握一些特性的常用测试方法; 3、了解液晶的应用和局限。二:实验原理: 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。液晶分子的形状如同火柴一样,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。列方式和天然胆甾(音同淄)相液晶的主要区别是:扭曲向列的扭曲角是人为可控的,且“螺距”与两个基片的间距和扭曲角有关。而天然胆甾相液晶的螺距一般不足1um,不能人为控制。扭曲向列排列的液晶对入射光会有一个重要的作用,他会使入射的线偏振光的偏振方向顺着分子的扭曲方向旋转,类似于物质的旋光效应。在一般条件下旋转的角度(扭曲角)等于两基片之间的取向夹角。由于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点,当大量液晶分子有规律的排列时,其总体的电学和光学特性,如介电常数、折射率也将呈现