实验二基片表面处理对液晶分子取向及织构的影响实验

实验二基片表面处理对液晶分子取向及织构的影响实验一、实验目的：1、了解液晶技术行业中用于制备液晶盒的导电玻璃（ITO）表面的各种取向技术；2、掌握液晶显示器件中导电玻璃基片表面的取向技术，比较不同表面处理技术对液晶排列的影响；3、了解不同的取向技术对向列型液晶在液晶盒中排列的影响定性认识；二、实验仪器：USB透射式偏光显微镜、电脑一台、数字频率计数器、DDS函数信号发生器、示波器三、实验原理：液晶分子在一个很小区域内的液晶指向矢朝某一方向，另一小区域液晶指向矢朝着另一方向，形成所谓的畴。在偏光显微镜下，这些畴光轴方向的不同使偏振光干涉颜色不同，看起来就是花纹或图案。不同类型的液晶花纹或图案的特征是不一样的，这些花纹或图案称之为织构。向列型液晶的织构，向列型液晶在正交偏光镜下时的织构呈现许多丝状条纹，这些丝或伸或曲，或者像一团乱线。呈现丝状的原因在于向列相分子具有长程取向有序，局部地区的分子趋于沿同一方向排列。两个不同排列取向区的交界处，在偏光显现镜下显示为丝状条纹。四、实验内容：1.利用方波信号驱动液晶盒（1）研究方波幅度对于液晶盒电光特性的影响将实验一制好的液晶盒拿到偏光显微镜下观察，将示波器的幅值从0V调到20V观察显微镜中液晶盒颜色和间隔子的变化，电压变化范围0.5V的间隔变化，变化快的区域，以0.2V的间隔变化。（2）研究方波频率对于液晶盒电光特性的影响调频率，分别选取50、80、120、1000观察液晶盒的变化。用数字式目镜连接偏光显微镜和电脑，向电脑输出液晶盒的变化图，可以保存。用示波器观察方波的频率和电压2．利用三角波信号驱动液晶盒，分别选取80Hz和120Hz。3.利用正弦波信号驱动液晶盒，分别选取80Hz和120Hz。五、实验步骤：1、偏光显微镜的调节：调节载物台的中心使之与光轴同轴，使起偏器与检偏器正交；2、观察：将灌有液晶的液晶盒轻放到载物台上，调节好光圈，观察所制作的液晶样品的织构；3、重复实验步骤，根据实验要求，观察不同情况下液晶的织构。特别说明：因实验条件的差异，以上图片仅作为参照。六、实验结果分析：比较向列液晶在平行摩擦与无摩擦情况下，偏光显微图像的区别，并说明原因。实验注意事项：使用偏光显微镜时，灯泡光强不宜调得过大，应及时关闭灯泡电源，以延长灯泡的使用寿命。思考题：1、液晶在不同表面取向的作用下为什么会呈现不同的图形？为什么在液晶制造业中需要ITO表面需要取向？2、在本次实验中除了我们使用的摩擦机可作为摩擦工具外，还可以用哪些材料作来摩擦平行取向？