液晶的應用（Applications of Liquid Crystals）

液晶的應用（Applications of Liquid Crystals）
國立台南第一高級中學二年級陳立倫/國立台南第一高級中學物理科王俊乃老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

液晶在液晶顯示器crystal displays有廣泛的用途，液晶顯示器的原理是依據液晶在電場出現或消失時光學性質的改變。一般典型的裝置中，一層液晶(約 $$10$$ 微米厚)放置在兩個互相垂直的偏振片間。

液晶排列成自由態的是雙絞型的(原因：雙絞向列場效應)。液晶的雙絞態可以重現已通過第一片偏振片的光，使光可以傳透到第二片偏振片(在有反射器提供的狀況下光會反射回觀察者)。該裝置因此呈透明。外加一電場於液晶層，液晶的長分子軸有平行於電場排列的傾向，因此液晶層中心逐漸不旋轉。

在這種狀態下，液晶並不感應光，在第一片偏振片被偏振的光被第二片偏振片吸收。該裝置也隨著電壓的升高失去了他的透明度。如此一來，電場可被用來控制一個像素，使之呈透明或不透明。彩色LCD是用同一種技術，再用濾光器產生紅、綠、藍的像素。可用相似的法則製造多種液晶型的光學裝置。

熱向型對掌性液晶 Thermotropic chiral LCs 會隨溫度變化，可作為天然溫度計，因為材料的顏色將隨濃度改變。所以利用液晶顏色的轉變，可以作為許多水族館和水池的溫度計使用。有的液晶材料當伸長或壓縮時會改變顏色。因而，液晶板經常被使用在產業尋找熱點、地圖熱流、測量壓力分布型態等等。半導體產業作錯誤分析時，利用液態形式的液晶偵測電子引起的熱點。大容量的液晶記憶單元使用在航太航海設備。而且值得注意到的是，許多常見的流體實際上是液晶。例如，肥皂是液晶，且根據它在水中的濃度形成各種液晶相。

1. Liquid crystal.http://en.wikipedia.org/wiki/Liquid_crystal#Applications_of_liquid_crystals