大学物理实验 工业和信息化普通高等教育十二五 规划教材立项项目 教学课件 作者 孙宇航 实验36 液晶实验.ppt

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1、液晶电光效应综合实验物理实验教学中心实验背景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。实验目的①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

2、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。实验仪器液晶光开关电光特性综合实验仪实验原理①液晶光开关的工作原理实验原理②液晶光开关的电光特性实验原理③液晶光开关的时间响应特性实验原理④液晶光开关的视角特性9实验内容与步骤①液晶的电光特性将模式转换开关置于静态模式，将透过率显示校

3、准为100％，改变电压，使得电压值从0V到6V变化，记录相应电压下的透射率数值填入表1。②时间响应特性实验将模式转换开关置于静态模式，透过率显示调到100%，然后将液晶供电电压调到2.00V，在液晶静态闪烁状态下，用存储示波器或用信号适配器接模拟示波器可以得出液晶的开关时间响应曲线。记录下不同时间时的透过率。③液晶的视角特性实验将模式置于静态模式，将透过率显示调到100﹪，以水平方向插入液晶板，在供电电压为0V时，调节液晶屏与入射激光的角度，在每一角度下测量光强透过率最大值TMAX。然后将供电电压设为2V，再次调节液晶屏角度，测量光强透过率最小值TMIN

4、，并计算其对比度。注意事项①禁止用光束照射他人眼睛或直视光束本身，以防伤害眼睛。②在进行液晶视角特性实验中，更换液晶板方向时，务必断开总电源后，再进行插取，否则将会损坏液晶板。③液晶板凸起面必须要朝向光源发射方向，否则实验记录的数据为错误数据。④在调节透过率100％时，如果透过率显示不稳定，则可能是光源预热时间不够，或光路没有对准，需要仔细检查，调节好光路。⑤在校准透过率100％前，必须将液晶供电电压显示调到0.00V或显示大于“250”，否则无法校准透过率为100％。在实验中，电压为0.00V时，不要长时间按住“透过率校准”按钮，否则透过率显示将进入非

5、工作状态，本组测试的数据为错误数据，需要重新进行本组实验数据记录。思考题什么是常白模式，什么是常黑模式？如何确定本实验所使用的液晶样品是常黑型的还是常白型的？