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本章节介绍液晶的基本知识 一般我们认为液晶面板有如下结构构成，其中其主要作用的是液晶材料，俗称“液体黄金”，实际的交易中都是以“g”为单位进行交易的； LCD结构图 一、液晶的基本性能 1、何谓液晶？ 对于一般常见的物质由结晶状的固体（Crystalline Solid）相变为各项同性的液体（Isotropic Liquid），通常是经由单一过程的相变。但有很多有机物是由结晶固体到各项同性液体间却需要经过多个步骤的相变。因此必定存在一个或多个结晶固体与各项同性液晶间的中间相（Mesophases）。由于这些中间相的分子次序是介于结晶固体与各向同性液晶体间，所以这些相的力学、光学性质和对称性也介于结晶固体与液体之间。 到目前为止，已被发现的这些中间相大致可被区分成两大类别： 1）Disordered Crystal Mesophases：一般称之为【塑性晶体】（Plastic Crystal）。其分子形状常为圆球状，故易形成分子位置有次序性，但方向无次序性的相。因其分子位置仍保留三维晶格排列，故不具流动性。 2）Ordered Fluid Mesophases：通常称为【液态晶体】（Liquid Crystal）简称液晶。由于此相常由长条状（Rod-Like）或圆盘状（Dise-Like）的分子所组成。故易形成一分子重心位置无次序性，但方向有次序性的相。由于此相分子重心位置不受限于晶格【位置无序】，故具有一定程度的流动性。 相态 液晶的分类 液晶分子形状分类 由上述可知，这些中间相的分子形状是决定其物性的重要因素。下面我们将一一介绍： 2、LCD用的是向列相液晶【Nematic】 因为液晶分子的形状具有高度几何异向性【长条状或圆盘状】，导致其分子排列方向具有秩序性，此一异于各项同性（isotropic）液体的特性亦表现在电性、磁性、光学及力学等各方面。 当测量其介电系数（dielectric constant）、磁导率（magnetic susceptibility）、折射率（refractive index）及粘滞系数（viscosity）……等时，将因液晶分子排列方向不同而有所差异。 2.1、介电各向异性 故ε⊥=εo（1+χ⊥）与ε∥=εo（1+χ∥）分别代表外加电场E的方向垂直与平行于液晶导轴时的dielectric constant。而Δε=ε∥-ε⊥是液晶的重要参数，其值可“正”可“负”。端视液晶分子的永久偶极矩及诱导偶极矩性质而定； **外加电场对Nematic相的影响 ①对一nematic相液晶外加一电场E，其相应的电位移D为 此时电场对系统的能量贡献（每cm3）可写 ==》液晶分子//电场方向 ==》液晶分子⊥电场方向 介电各向异性 液晶的介电常数数值ε越大产生的include dipole越大； 介电异向性Δε决定LC的转动； 液晶分子在外加电场下的旋转 **LC靠Include dipole与电场的作用发生旋转 **力矩
**反向电场不影响液晶旋转方向
介电系数与温度的关系本章节介绍液晶的基本知识 一般我们认为液晶面板有如下结构构成，其中其主要作用的是液晶材料，俗称“液体黄金”，实际的交易中都是以“g”为单位进行交易的；
LCD结构图 一、液晶的基本性能 1、何谓液晶？ 对于一般常见的物质由结晶状的固体（Crystalline Solid）相变为各项同性的液体（Isotropic Liquid），通常是经由单一过程的相变。但有很多有机物是由结晶固体到各项同性液体间却需要经过多个步骤的相变。因此必定存在一个或多个结晶固体与各项同性液晶间的中间相（Mesophases）。由于这些中间相的分子次序是介于结晶固体与各向同性液晶体间，所以这些相的力学、光学性质和对称性也介于结晶固体与液体之间。 到目前为止，已被发现的这些中间相大致可被区分成两大类别： 1）Disordered Crystal Mesophases：一般称之为【塑性晶体】（Plastic Crystal）。其分子形状常为圆球状，故易形成分子位置有次序性，但方向无次序性的相。因其分子位置仍保留三维晶格排列，故不具流动性。 2）Ordered Fluid Mesophases：通常称为【液态晶体】（Liquid Crystal）简称液晶。由于此相常由长条状（Rod-Like）或圆盘状（Dise-Like）的分子所组成。故易形成一分子重心位置无次序性，但方向有次序性的相。由于此相分子重心位置不受限于晶格【位置无序】，故具有一定程度的流动性。
相态
液晶的分类
液晶分子形状分类 由上述可知，这些中间相的分子形状是决定其物性的重要因素。下面我们将一一介绍： 2、LCD用的是向列相液晶【Nematic】 因为液晶分子的形状具有高度几何异向性【长条状或圆盘状】，导致其分子排列方向具有秩序性，此一异于各项同性（isotropic）液体的特性亦表现在电性、磁性、光学及力学等各方面。 当测量其介电系数（dielectric constant）、磁导率（magnetic susceptibility）、折射率（refractive index）及粘滞系数（viscosity）……等时，将因液晶分子排列方向不同而有所差异。 2.1、介电各向异性
故ε⊥=εo（1+χ⊥）与ε∥=εo（1+χ∥）分别代表外加电场E的方向垂直与平行于液晶导轴时的dielectric constant。而Δε=ε∥-ε⊥是液晶的重要参数，其值可“正”可“负”。端视液晶分子的永久偶极矩及诱导偶极矩性质而定； **外加电场对Nematic相的影响 ①对一nematic相液晶外加一电场E，其相应的电位移D为
此时电场对系统的能量贡献（每cm3）可写
==》液晶分子//电场方向
==》液晶分子⊥电场方向 介电各向异性
液晶的介电常数数值ε越大产生的include dipole越大； 介电异向性Δε决定LC的转动；
液晶分子在外加电场下的旋转 **LC靠Include dipole与电场的作用发生旋转 **力矩
**反向电场不影响液晶旋转方向
介电系数与温度的关系 |
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