Кристаллы
<<  Жидкие кристаллы и их применение Влияние электрического поля на рост кристаллов  >>
Химичаская структура молекул
Химичаская структура молекул		 Химичаская структура молекул
Химичаская структура молекул		 Холестерики
Холестерики		 Холестерики
Холестерики		 Холестерики
Холестерики
Применение жидких кристаллов в дисплеях
Применение жидких кристаллов в дисплеях		 простейший ЭО прибор
простейший ЭО прибор
Дисплей
Дисплей		 Дисплеи с пассивной матрицей
Дисплеи с пассивной матрицей		 Дисплеи с активной матрицей
Дисплеи с активной матрицей		 Сегнетоэлектрические дисплеи
Сегнетоэлектрические дисплеи		 Угол наклона
Угол наклона
Картинки из презентации «Жидкие кристаллы: свойства и применение» к уроку физики на тему «Кристаллы»

Автор: Nina. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока физики, скачайте бесплатно презентацию «Жидкие кристаллы: свойства и применение.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 1290 КБ.

Жидкие кристаллы: свойства и применение

содержание презентации «Жидкие кристаллы: свойства и применение.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1Жидкие кристаллы и приборы на их 7простейший ЭО прибор. При этом верхнюю
основе. В настоящее время технологии и нижнюю поверхность кюветы натирают в
жидкокристаллических мониторов ЖК были перпендикулярных направлениях, так что
известны химикам еще с 1888 г., но только директор ЖК поворачивается от верха кюветы
1960-х годов началось их практическое к низу на 900, таким образом, вращая
использование (для экранов часов и плоскость поляризации Контраст изображения
калькуляторов). В 1990 г. Де Жен получил достигается с помощью скрещенных
Нобелевскую премию за теорию ЖК . В поляроидов. В скрещенных поляроидах эта
настоящее время жидкие кристаллы произвели ячейка выглядит светлой. Если теперь
революцию в электронике — они используются приложить электрическое поле, директор
в самых различных дисплеях (в часах, мини молекул ЖК будет выстраиваться параллельно
телевизорах), ЖК мониторах для полю, вращение плоскости поляризации
компьютеров, как визуальные термодатчики исчезнет, и свет в скрещенных поляроидах
(изменение цвета от температуры) и др. перестанет проходить Напряжение,
Твердое тело мезофаза жидкость (3-мерное ) необходимое для поворота директора
(1-2-мерная ) ( изотропная Термином жидкий составляет обычно 2-5В и определяется
кристалл (ЖК) обозначается мезофаза между диэлектрической анизотропией и эластичными
твердым состоянием и изотропным жидким константами. Вращение плоскости
состоянием, при этом мезофаза сохраняет поляризации в ЖК кювете.
фундаментальные свойства присущие двум 8ЖК дисплей имеет несколько слоев: две
состояниям материи . «Мезос», означает панели, сделанные из очень чистого стекла
промежуточный, средний. В отдельных -подложка. Слои содержат тонкий слой
случаях мезофаза оказывается стабильной в жидких кристаллов между собой. На панелях
широкой области температур, включая имеются бороздки,. Бороздки расположены
комнатную, тогда говорят о ЖК. таким образом, что они параллельны на
2Химичаская структура молекул, каждой панели, но перпендикулярны между
образующих жидкие кристаллы. а) двумя панелями.. Соприкасаясь с
-стержневые молекулы, образующие ЖК – бороздками, молекулы в жидких кристаллах
смектики и нематики, б)- молекулы, ориентируются одинаково во всех ячейках.
образующие ЖК –дискотики. Нематики. Это Две панели расположены очень близко друг к
название происходит от греческого «нема» другу. Сверху и снизу помещены две
(nhma), что означает нить. Для поляризационные пленки Для подсветки
характеристики ориентационного порядка обычно используется лампа, иногда дисплеи,
нематиков вводится вектор единичной длины например, дисплеи часов работают в
– директор, направление которого совпадает отраженном свете.
с направлением усредненной ориентации 9Дисплеи с пассивной матрицей. Для
длинных осей молекул. Кроме того, вводится подачи информации на стеклянные панели
еще одна величина, параметр порядка S, наносится слой полупрозрачного ITO, в
которая характеризует степень качестве электрода. Электроды наносятся в
ориентационного упорядочения молекул., где виде точек или сегментов, на которые
T - угол между направлениями директора и подается отдельная информация Если
мгновенным направлением длинной оси расположить большое число электродов,
молекул. Очевидно, что параметр может которые создают разные электрические поля
принимать значения от 0 до 1. Значение S = в отдельных местах экрана (ячейки), то
1 соответствует полной ориентационной появится возможность при правильном
упорядоченности, S = 0 означает полный управлении потенциалами этих электродов
ориентационный беспорядок и соответствует отображать на экране буквы и другие
изотропнjq жидкости. элементы изображения. Электроды помещаются
3Смектики. Название произошло от в прозрачный пластик и могут принимать
греческого «смегма» (smhgma), что означает любую форму. Технологические новшества
«мыло». В этих материалах, помимо позволили ограничить их размеры величиной
ориентационной упорядоченности молекул, маленькой точки (0.3 мкм), на одной и той
существует частичное упорядочение центров же площади экрана можно расположить
тяжести молекул. Иначе говоря, центры большее число электродов, что увеличивает
тяжести молекул организованы в слои, разрешение Цвет получается в результате
расстояние между которыми фиксированы. использования трех фильтров, которые
Слои молекул легко смещаются относительно выделяют из излучения источника белого
друг друга, и смектики на ощупь света три основные компоненты. Комбинируя
мылоподобные. оси молекулы Колонноидальный три основные цвета для каждой точки или
дискотик можно также отнести к смектикам пикселя экрана, появляется возможность
Нематики – более текучая фаза ЖК не имеет воспроизвести любой цвет. Изображение
слоев, а имеет только преимущественное формируется строка за строкой путем
направление (директор. Типы жидких последовательного подвода управляющего
кристаллов А – нематик, Б – смектик, С — напряжения на отдельные ячейки, делающего
дискотик. их прозрачными. Электроды к ЖК дисплею.
4холестерики, получившие свое название 10Дисплеи с активной матрицей. В
от холестерола (первого открытого активной матрице (active matrix)
соединения). Такая молекула имеет используются отдельные усилительные
оптическую ось, вокруг которой может элементы для каждой ячейки экрана -матрице
поворачиваться директор. при переходе от электродов, которая управляет ячейками
одного слоя к другому директор постепенно жидких кристаллов дисплея. В случае с
вращается, создавая уникальную спиральную пассивной матрицей разные электроды
структуру . Показаны оптическая ось получают электрический заряд циклическим
молекулы, направление директора и шаг методом при построчном обновлении дисплея,
винта – р, (расстояние, на котором а в результате разряда емкостей элементов
директор поворачивается на 360 ). Длина изображение исчезает, так как кристаллы
волны света, который отражается от ЖК- возвращаются к своей изначальной
холестерика ?=np, где n-коэффициент конфигурации. В случае с активной матрицей
преломления. Часто эти длины волн к каждому электроду добавлен запоминающий
располагаются в видимом диапазоне. Важным транзистор, который может хранить цифровую
свойством холестерика является зависимость информацию (двоичные значения 0 или 1) и в
шага винта от температуры, т.е. результате изображение сохраняется до тех
зависимость от температуры длины волны пор, пока не поступит другой сигнал.
отраженного света. Более высокие Запоминающие транзисторы должны
температуры соотвествуют голубому цвету, производиться из прозрачных материалов,
более низкие- красному. что позволит световому лучу проходить
5Применение жидких кристаллов в сквозь них. Для этих целей используются
дисплеях. основное применение ЖК связано с тонкие пленки Thin Film Transistor (или —
электро-оптическими (ЭО) приборами. Для ТFT). Это те управляющие элементы, при
таких применений ЖК (нематик) должен помощи которых контролируется каждый
обладать четырьмя необходимыми свойствами, пиксель на экране. транзистор очень
а именно: поверхностным упорядочением, тонкий, 0,1–0,01 мкм. Изготовлен из
переориентацией директора электрическим аморфного кремния (a-Si),
полем или диэлектрической анизотропией, 11Сегнетоэлектрические дисплеи Несмотря
вращением плоскости поляризации света или на широкое применение дисплеев с активной
оптической анизотропией и ориентационной матрицей на основе нематических ЖК, у них
эластичностью (способностью молекул к имеется принципиальный недостаток –
различным поворотам). 1.Поверхностное большое время релаксации (время поворота
упорядочение. Обычно ЭО дисплей директора ЖК после выключения
представляет собой стеклянную кювету электрического поля ~ 20 ms). Сейчас
толщиной меньше 20 мкм, в которую помещен существует принципиально другая технология
ЖК. Направление директора ЖК может быть для изготовления плоских, быстро
задано обработкой поверхностей кюветы переключающихся дисплеев, основанная на
таким образом, чтобы молекулы ЖК применении сегнетоэлектрических,
выстраивались в определенном направлении жидкокристаллических смектиков
параллельно плоскости кюветы или (флуоробифенил на рис). На первый взгляд
перпендикулярно к ней. кажется странным, что для создания быстрых
62. Диэлектрическая анизотропия ЖК приборов используется более вязкая (по
может быть записана как разность сравнению с нематиком) смектическая фаза
диэлектрической проницаемости в ЖК. Молекулы такого смектика обладают
направлении параллельном директору и дипольным моментом и расположены слоями, в
перпендикулярном ему ??=???-??. Если каждом слое наклонены под одинаковым углом
директор выстраивается параллельно полю то к плоскости слоя. Одинаковый угол.
??>0. Эта анизотропия является основной 12Одинаковый угол наклона возникает
движущей силой для работы дисплеев. вследствие взаимодействия диполей молекул
Электрический вклад в свободную энергию — наличия сегнетоэлектрической фазы.
кристаллов содержит член, который зависит Приложение электрического поля может
от угла между директором (n) и приложенным изменить направление диполей на
электрическим полем (E) , при этом противоположное и соответственно изменится
директор будет вращаться, чтобы угол наклона молекул. Таким образом, в
минимизировать свободную энергию и слое молекул имеется две возможные
выстраивается параллельно полю. Отметим, ориентации диполей и самих молекул (без
что этот вклад не является дипольным, не электрического поля и с ним), рис. Время
зависит от направления электричского поля. поворота молекул в этом случае достаточно
3. Оптическая анизотропия связана с мало ? 1мкс, что на 2-3 порядка меньше
анизотропией коэффициента преломления – n, времени возврата молекул в нематической
или двулучепреломлением. Это означает, что фазе. исходно поляризаторы света
материал имеет два значения n для устанавливаются таким образом, чтобы свет
направлений поляризации света параллельно не проходил (один параллельно направлению
и перпендикулярно директору, разница между директора молекул, другой –
ними ?n=n??-n? есть мера оптической перпендикулярно). После приложения
анизотропии. Для работы ЖК дисплея эта электрического поля, диполи молекул
величина должна быть >0,2. 4. поворачиваются параллельно полю, а
Ориентационная эластичность необходима для директор молекул разворачивается на
обеспечения поворота молекул при некоторый угол ? по отношению к
приложении поля и возврата их в исходное поляризатору, при этом свет начинает
положение после выключения поля. Это частично проходить через структуру. Слой
свойство описывается эластичными молекул в смектике в сегнето-электрической
константами наклона, закручивания и изгиба фазе.
— К11, К22 и К33.
Жидкие кристаллы: свойства и применение.ppt
http://900igr.net/kartinka/fizika/zhidkie-kristally-svojstva-i-primenenie-58865.html
cсылка на страницу

Жидкие кристаллы: свойства и применение

другие презентации на тему «Жидкие кристаллы: свойства и применение»

«Интерференция света и её применение» - От источника света - расходящийся пучок. Условие минимума (темные кольца) ? = (m + ?) ?. Интерферометр Майкельсона. Отражение от более плотной среды. 2. Получение диэлектрических зеркал. Пример применения - определение качества обработки поверхностей. По смещению с помощью компенсатора определяют n2 - n1.

«Кристалл» - Дефекты в кристаллах. Многогранники и кристаллы. В давние времена считалось, что кристаллы представляют собой редкость. В течение долгих лет геометрия кристаллов казалась таинственной и неразрешимой загадкой. Все кристаллы симметричны. Кристалл лопецита K2 cr2 O7. Горный кристалл. Ребра кристалла представляют собой прямые, на которых атомы располагаются в ряд.

«Применение электролиза» - Гальваностегия. Второй закон электролиза. Электрохимический эквивалент и число Фарадея связаны соотношением. Получение химически чистых веществ. Электрический ток в различных средах. Отношение массы иона к заряду иона. По электрическим свойствам все жидкости можно разделить на 2 группы: Проводящие. 3. Гальванопластика.

«Применение конденсаторов» - Светодиодные кластеры и модули, гибкие светодиодные полоски. Степень применения электролитических конденсаторов Yageo в различных областях техники. Фирма «НЕОН»- официальный дистрибьютор Faratronic в России. Фильтр для обеззараживания воды. Принципиальные схемы соединений конденсаторов. Лампа фотовспышки.

«Кристаллы» - Выяснить: Как возникли кристаллы? Оказалось, что кристалл рубина усиливает свет. 07.06.2012. Есть в природе одна очень хрупкая «штука»… Где применяются кристаллы? В глазной хирургии применяется чаще всего неодиновые лазеры и лазеры на рубине. Именно поэтому родилось так много удивительных народных сказаний о кристаллах.

«Применение спиртов» - Получение уксусной кислоты. Условия протекания реакции: кат Al2O3, ZnO, 425oC. Применение спиртов в промышленности. Промышленный способ: Биохимический способ: В присутствии фермента-алкогольоксидаза. Условия реакции: катализатор — ацетат марганца (II) Mn(CH3COO)2 температура 50-60 °С: 2 CH3CHO + O2 ? 2 CH3COOH.

Кристаллы

9 презентаций о кристаллах
Урок

Физика

134 темы

Похожие
презентации

Картинки
900igr.net > Презентации по физике > Кристаллы > Жидкие кристаллы: свойства и применение