文档介绍：从马吕斯定律到液晶显示原理
从马吕斯定律到液晶显示原理
从马吕斯定律到液晶显示原理
徐劳立
(北京工业大学数理学院,北京100022)
(收稿日期:2009—12—25)

过马吕斯定律和液晶材料的介电各向导性说明该技术的工作机制. 关键词液晶显示;偏振光;介电各向异性
FRoMMALUSLAWToTHEPRINCIPLEoF LIQUIDCRYSTALDISPLAY
XULaoli
(CollegeofMathematicsandPhysics,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100022)
AbstractThetechniqueofliquidcrystalsflatpaneldisplaysisbasedontheelectro——opticchar——

s
qualitativelythemechanismofliquidcrystalsdisplaybyuseofMalusLawandthedielectric
anisotropyofliquidcrysta1.
KeyWordsLCD;polargedlight;dielectricanisotropy
为了改善液晶电视显示屏的响应时间和可视
角等性能指标,液晶电视显示技术的具体种类很
多,但它们所运用的液晶电控光开关原理基本一

的基本显示原理.
1马吕斯定律
线偏振光垂直通过偏振片前后光强的变化遵循马吕斯定律,
:
IoCOSa
如图1所示,;J为透射线偏振光的光强;a为入射偏振光的E矢量方向图1马吕斯定律说明图
与偏振片的偏振化方向的夹角.
如果让线偏振光垂直通过个(irl》1)偏振片,设其通过第一个偏振片之前E矢量沿着铅垂方向,并与第一个偏振片的偏振化方向的夹角为 a一兀/2,第二个偏振片的偏振化方向与铅垂方向夹角为2a,以此类推,最后一个(第个)偏振片的偏振化方向与铅垂方向夹角为a—a/2,即沿着水平方向,对于每个偏振片的入射光强与出射光强运用马吕斯定律,可得下列方程

J21COS
一1COS口
通过逐次消元,可得最初入射线偏振光与最后出射线偏振光的光强关系
=

当偏振光通过的偏振片的个数趋于无穷多时, 相邻偏振片的偏振化方向的夹角将趋于零,则有 ===I. 即出射偏振光的光强等于入射偏振光的光强,而 E矢量方向旋转了90..
2液晶电控光开关原理
偏振光通过多个偏振片时,E矢量方向逐步转向的行为也类似地发生在液晶显示器的电控光开关实验原理中.
这里讨论扭曲向列型液晶盒显示器,其实验原理结构如图2所示,向列型液晶