Главная  Электрооптические эффекты 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [ 41 ] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

толщиной l2 мкм при постоянном напряжении 10 В и 20°С время включения контраста при эффекте скручивания нематического вещества составляло по наблюдениям 10 мс, а при динамическом рассеянии - 200 ... . .. 300 мс. Время выключения составляет соответственно 400 и 100 мс. В случае динамического рассеяния наличие высокого напряжения обусловливает эффекты того же порядка и время выключения становится зависящим от напряжения.



Рис. 3.45. Зависимость контрастных характеристик от напряжения

W W 30 (/щ,В

Рис. 3.46. Примеры вольт-амперных характеристик ЖК ячейки при эффекте динамического рассеяния

При переходе из холестерического в нематическое состояние, когда L/po>l, волновой вектор равен п/ро, а не n/L. Экспериментальные значения Твкл и Твыкл согласуются" с теорией для индуцированного полем фазового перехода. Переход от сильно рассеивающего свет холестерического состояния к текстуре Гранжана описывается другими кинетическими соотнощениями.

Время стирания рассеивающего состояния для эффекта запоминания пропорционально С/-™, где V - сигнал звуковой частоты, а т меняется от 1 до 3 в зависимости от используемого материала. Естественное время затухания при переходе от рассеивающей в плоскую текстуру приблизительно экспоненциально зависит от отнощения L/po и обратно пропорционально температуре образца. Такая температурная зависимость заставляет предположить, что время затухания прямо пропорционально вязкости.

Питание жидкокристаллических индикаторных устройств осуществляются переменны»» напряжением.



Для питания устройств задают пороговое и управляющее напряжение.

На рис. 3.45 приведена зависимость коэффициента Кр рассеяния света от приложенного к ячейке напряжения возбуждения. Условно принимается, что U-a соответствует значение коэффициента рассеяния света /(р=0,05, а (Уртр-/(р=0,5. Отнощение {Uyj-Un)lUn= zzUjUu характеризует крутизну электрооптической характеристики у. Вещества, обладающие низким Un и

г,/да



30 1/эф,&

10 W 5&[1щ,В

Рис. 3.48. Зависимость времени срабатывания от управляющего иапряжния частотой 50 Гц при температуре 20°С.

- ДР-ячейка;---ячейка

с эффектом электрического управления двулучепреломлением

Рис. 3.47. Зависимость контрастности от управляющего напряжения:

/ - контраст ДР-ячейки при освещении под углом 10° и наблюдении на просвет по нормали; 2 - пропускание нормально запертой ячейки с твист-эффектом; 3 - пропускание ячейки с эффектом электрического управления двулучепреломлением

малым коэффициентом у, отличаются низкой чувствительностью. Следовательно, наиболее чувствительными жидкокристаллическими материалами будут те, которые имеют наименьшую величину порогового напряжения f/nop и наибольший коэффициент крутизны -у:

S=Y/C/n.

Удельное сопротивление жидкого кристалла

p[OM.cM]=f ( z), где и-напряжение возбуждения, В; / - плотность тока, А/см; h - толщина слоя ЖК, см.

В ДР ячейках крутизна вольт-амперной характеристики (при U>Un Un порядка нескольких вольт) растет с увеличением температуры и при комнатной температуре составляет 0,5 мкА/см- (рис. 3.46). Зависимость




контрастности от напряжения и для различных эффектов показана на рис. 3.47.

Время затухания практически не зависит от U, но время задержки и нарастания уменьшается от сотен до десятков миллисекунд с ростом и от f/n примерно до 5f/n (рис. 3.48). В ячейках с твист-эффектом скручивания нематической структуры зависимость от напряжения часто близка к идеальной, (рис. 3.47, кривая 2); переход от запертого к открытому состоянию (или наоборот-в зависимости от взаимной ориентации поляризатора) происходит в интервале Af/-IB между f/n и f/нас (f/нас - напряжение насыщения); крутизна в интервале Af/ зависит от толщины, неравномерности толщины, природы нематического ЖК, от f/n (низковольтные НЖК имеют более плавную характеристику). Пороговое напряжение определяется из выражения [3.35]

Рис. 3.49. Схема устранения зеркальной составляющей

f/„«Kf(ft,)As.

где \{ki)-функция упругих констант и практически мало зависит от толщины. Времена нарастания уменьшаются с ростом и, а затухания -не зависят от U.

В ячейках, использующих эффект электрического управления двулучепреломления, крутизна кривой зависимости пропускания от U меньше, чем в ячейках с твист-эффектом (рис. 3.47, кривая 3). Пороговое напряжение определяется по предыдущей формуле, но с другими f{ki) и Ае (рис. 3.48). В ячейках с эффектом электрического двулучепреломления f/n обычно вдвое меньше, чем в ячейках с ДР [3.36].

Частота управляющего напряжения. Эффект динамического рассеяния уменьшается (т. е. f/n увеличивается) при очень малых и очень больших частотах. Нижний предел (порядка 5-10 Гц), обусловленный необратимыми электролитическими процессами, как правило, несуществен, если речь идет о применчиях эффекта ДР для



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [ 41 ] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

0.0012