Liquid Crystal

液晶的其他應用(一)(The Other Purposes of Liquid Crystal )

液晶的其他應用(一)(The Other Purposes of Liquid Crystal )
國立彰化師範大學光電所賴柏仲碩士生/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

大部分的液晶裝置利用電場的有無所引起的液晶元件的光的透過、遮斷或光散亂等基本現象。除此之外,讓液晶分子做初期排列,外加一電場時,由於液晶分子的再排列,使其折射率異向性發生變化。

或者部分性的外加電場,將使液晶分子的排列組織產生不均一化,讓透過光強度分布發生變化。利用以上幾樣特性,我們將舉出若干個液晶在顯示器外的應用例子。 液晶溫度計: 現在示售一種液晶溫度計,其利用液晶的呈色特性,找出在不同溫度下呈色的液晶,,將其依呈色溫度印刷成個別可以顯示的數字,當溫度到達液晶的呈色溫度時,液晶自然就會顯示出數字。

液晶的其他應用(二)(The Other Purposes of Liquid Crystal)

液晶的其他應用(二)(The Other Purposes of Liquid Crystal)
國立彰化師範大學光電所賴柏仲碩士生/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

液晶透鏡: 下圖為T. Nose、S. Masuda及S. Sato等人在1992年的Applied Physics Letters期刊上所發表的圓孔電極液晶透鏡。(a)為未外加電場之圓孔電極液晶盒,此時液晶分子水平排列,因此當線性偏振光水平入射液晶盒時所感受的折射率為一常數 ;當外加一小電場V1予液晶盒,圓孔兩側之液晶分子將受電場而成垂直排列,圓孔中心之液晶分子由於距電極較遠,受電場影響較小,因此轉動程度較小,形成一圓孔中心有效折射率大,圓孔兩側折射率小之變化,如同具有折射率梯度變化之GRIN lens,如下圖所示。

液晶(Liquid Crystal)

液晶(Liquid Crystal)
國立台南第一高級中學二年級侯岳岑/國立台南第一高級中學物理科王俊乃老師修改/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

液晶是一種相態介於液體相與固體晶體之間的物質。舉例來說,液晶會向液體一樣流動,但卻有晶體般有序排列 oriented in a crystal-like way 的分子結構。以液晶的光學性能分類(例如”雙折射birefringence”),液晶被區分為許多不同的類型。