发布时间 : 星期三 文章液晶电光效应实验中国石油大学实验数据更新完毕开始阅读d5d57fab66ec102de2bd960590c69ec3d4bbdb76
【数据处理】
表1 水平方向电压-透射率数据表
电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 0.00 100 0.98 91 1.15 65 1.48 15 1.65 4 0.50 99 1.00 90 1.18 60 1.50 12 1.68 3 0.70 99 1.03 85 1.20 55 1.53 11 1.7 2 0.85 97 1.05 82 1.30 37 1.55 9 1.80 1 0.90 97 1.08 78 1.40 22 1.58 8 2.00 0 0.93 97 1.10 74 1.43 20 1.60 6 3.00 0 0.95 95 1.13 69 1.45 18 1.63 5 5.00 0 由上表数据画出液晶开关的电光特征曲线如下图:
透过率T/01008060402000.00-201.00B 关断电压A 阈值电压2.003.004.005.006.00供电电压/V图1 液晶光开关的电光特性曲线
由上图截取90％和10％分别得到可知液晶的阈值电压为1.00V，关断电压为1.51V
表2 垂直方向电压-透射率数据表 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 电压/V 透过率/％ 0.00 100 0.95 93 1.13 61 1.58 3 1.45 12 1.63 2 4 0 0.50 100 0.98 88 1.15 57 1.61 2 1.48 9 1.65 1 5 0 0.70 100 1.00 85 1.18 52 1.64 2 1.50 8 1.68 1 0.80 99 1.03 80 1.20 48 1.67 0 1.53 6 1.7 0 0.85 99 1.05 76 1.30 30 1.70 0 1.55 5 1.8 0 0.90 97 1.08 71 1.40 17 1.80 0 1.58 4 2 0 0.93 94 1.10 65 1.43 14 1.90 0 1.60 3 3 0
由上表数据画出液晶开关的电光特征曲线如下图:
透过率T/01008060402000.00-20B 关断电压A 阈值电压1.002.003.004.005.006.00图2 液晶光开关的电光特性曲线供电开关/V
由上图可知截取90％和10％分别得到阈值电压为0.94V,关断电压为1.44V。
图像分析：
水平方向和垂直方向图像基本走向是相同的，在0.00v~0.90v之间基本保持不变，在0.90v~1.8v之间变化很快，最后达到2.0v后基本不变达到饱和状态，透射率变为0。
但是我们可以从图像中看出，两种方法放置时他们的阀值电压和关断电压都略有区别，我们可以看出水平放置时阀值电压和关断电压都大于垂直放置的，饱和电压也有一定的区别。
2．根据光开关电光响应曲线得出液晶上升时间Δt1和下降时间Δt2 。
由数字示波器得出上升时间和下降时间分别为50.0ms和31ms。
【思考与讨论】
1． 试说明液晶光开关的工作原理。
答：如图所示，在未施加驱动电压的情况下，来自光源的自然光经过偏振片P1后只剩下平行于透光轴的线偏振光，该线偏振光到达输出面时期偏振面旋转
了90度。这时光偏振面与P2的透光轴平行，因而有光通过。
再施加足够的电压情况下（一般1~2V），在静电场的吸引下除了基片附近的液晶分子被基片“锚定”以外，其他液晶分子趋于平行于电场方向排列，于是，原来的扭曲结构被破坏，成了均匀结构，如图右图所示。从P1透射出来的偏振光的偏振方向在液晶传播时不再旋转，保持原来的偏振方向传播下去，到达下一个电极，这时光的偏振方向与P2正交，因而光被关断。
2． 如何调节激光接收装置，使得准直激光垂直入射到液晶屏上？ 答：检查在静态0v供电电压条件下，透过率显示是否为100%。和未放屏幕时
基本一样。不能达到100%则需要调节液晶屏。
【试验总结】
本次“液晶电光效应”实验中我们真正接触到了生活中常见的液晶屏，以及
进一步研究了液晶屏的一些性质，研究了液晶光开关的电光特性，了解了阀值电压和关断电压的概念，对液晶品质的优劣有了一定的认识。
本次实验的重点就是对阀值电压和关断电压得测量，以及上升时间和下降时间的测量（注意数字示波器的使用 ）在调节激光时不要用眼睛直视激光避免对眼睛的伤害。
本次实验完成的还算顺利，这是我本学期最后一个实验，在老师细心的讲解之下我很快的完成了数据测量，感谢老师的耐心指导。