实验33液晶物理特性 在生活和工作中，很多人都和液晶有过接触，但真正了解它的人却不是很多。液晶是 一种具有特定分子结构的有机化合物凝聚体，既有液体的流动性，又有晶体的有序性。液 晶的各种奇特的性质，使之具有多种功能和应用，越来越引人关注。对液晶的研究，涉及 到物理、化学、生物等多门基础学科，并且可以在基础物理学和应用技术之间建立联系。 有关液晶的宏观特性、微观理论及在电子工业、航空、生物和医学等多领域的实际应用，都 有待于人们进一步去探讨、研究和开发。 [实验目的 1.初步掌握液晶的结构特点和物理性质： 2.通过观测液晶旋光色散、液晶光栅等液晶的电光特性现象，了解液晶的简单应用。 【实验原理 1.液晶 液晶与各向同性液体的主要区别在于它在结构上具有一定程度的有序性。由于液晶 分子一般呈细长棒状，分子长轴的有序排列将使液晶具有各向异性。分子长轴的方向相 当于液晶的光轴，与普通晶体材料的光轴类似。由于液晶是液体，其分子的排列方向易受 外界条件的影响，即液晶的光轴可以随外界条件改变，使得液晶与一般晶体相比，具有更 多的电光特性。 本实验使用的液晶材料被封装在两片涂有透明导电薄膜的玻璃中，玻璃的表面是经 过特殊处理的比如将玻璃表面沿某一方向擦一下，液晶分子将沿此方向很规则的排列， 液晶分子的排列将受表面的影响，这种装置称为液晶盒。图331显示了液晶沿经过特殊 处理的表面，按照一定规律排列的典型情况。 三二三三三三二- (a)平行表面排列 (b)垂直表面排列 (c)扭曲排列 图331液品的排列 2.旋光色散 扭曲排列液晶由于具有螺旋结构，因而具有很强的旋光特性，其旋光本领与波长有 193实验33 液晶物理特性 在生活和工作中, 很多人都和液晶有过接触, 但真正了解它的人却不是很多。液晶是 一种具有特定分子结构的有机化合物凝聚体, 既有液体的流动性, 又有晶体的有序性。液 晶的各种奇特的性质, 使之具有多种功能和应用, 越来越引人关注。对液晶的研究, 涉及 到物理、化学、生物等多门基础学科, 并且可以在基础物理学和应用技术之间建立联系。 有关液晶的宏观特性、微观理论及在电子工业、航空、生物和医学等多领域的实际应用, 都 有待于人们进一步去探讨、研究和开发。 [ ᅲ偠Ⳃⱘ] 1 . 初步掌握液晶的结构特点和物理性质; 2 . 通过观测液晶旋光色散、液晶光栅等液晶的电光特性现象, 了解液晶的简单应用。 [ ᅲ偠ॳ⧚] 1 . ⎆᱊ 液晶与各向同性液体的主要区别在于它在结构上具有一定程度的有序性。由于液晶 分子一般呈细长棒状, 分子长轴的有序排列将使液晶具有各向异性。分子长轴的方向相 当于液晶的光轴, 与普通晶体材料的光轴类似。由于液晶是液体, 其分子的排列方向易受 外界条件的影响, 即液晶的光轴可以随外界条件改变, 使得液晶与一般晶体相比, 具有更 多的电光特性。 本实验使用的液晶材料被封装在两片涂有透明导电薄膜的玻璃中, 玻璃的表面是经 过特殊处理的( 比如将玻璃表面沿某一方向擦一下, 液晶分子将沿此方向很规则的排列) , 液晶分子的排列将受表面的影响, 这种装置称为液晶盒。图33-1 显示了液晶沿经过特殊 处理的表面, 按照一定规律排列的典型情况。 图33-1 液晶的排列 2 . ᮟܝ㡆ᬷ 扭曲排列液晶由于具有螺旋结构, 因而具有很强的旋光特性, 其旋光本领与波长有 193