液晶电光效应的应用实例
上升时间:一个液晶像素从暗到亮所需的时间,大概几到十几豪秒.
下降时间:一个液晶像素从亮到暗所需的时间,大概几到十几豪秒.
目前市场上的主流LCD响应时间都已经达到8ms 以下，某些高端产品响应时间甚至为5ms，4ms，2ms等等，数字越小代表速度越快。对于一般的用户来说，只要购买8ms的产品已经可以基本满足日常应用的要求，对于游戏玩家而言，5ms或更快的产品为较佳的选择。
响应速度也并非越短越好(较短的响应速度需要通过降低液晶粘稠度或增大驱动电压两种方法来实现，但是降低液晶粘稠度会导致显示的色彩变淡、不够鲜艳，而增大驱动电压则会降低真实色彩的还原能力)，同时LCD画面拖影现象也并非单纯由响应时间这个因素决定，加上大部分的厂商的22英寸以上宽屏液晶显示器产品在响应时间上都达到了5ms以上的水准，对于响应时间这个炒作已渐渐沉静。
1．液晶光开关的工作原理液晶作为一种显示器件，其种类很多，下面以常用的TN（扭曲向列）型液晶为例，说明其工作原理。入射的自然光偏振片P1偏振片P2出射光扭曲排列的液晶分子具有光波导效应光波导已被电场拉伸TN型光开关的结构如图1所示。在两块玻璃板之间夹有正性向列相液晶，液晶分子的形状如同火柴一样，为棍状。棍的长度在十几埃（1埃 = 10-10米 ），直径为4～6埃，液晶层厚度一般为5-8微米。玻璃板的内表面涂有透明电极，电极的表面预先作了定向处理（可用软绒布朝一个方向摩擦，也可在电极表面涂取向剂），这样，液晶分子在透明电极表面就会躺倒在摩擦所形成的微沟槽里；使电极表面的液晶分子按一定方向排列，且上下电极上的定向方向相互垂直。上下电极之间的那些液晶分子因范德瓦尔斯力的作用，趋向于平行排列。然而由于上下电极上液晶的定向方向相互垂直，所以从俯视方向看，液晶分子的排列从上电极的沿－45度方向排列逐步地、均匀地扭曲到下电极的沿+45度方向排列，整个扭曲了90度。如图1左图所示。理论和实验都证明，上述均匀扭曲排列起来的结构具有光波导的性质，即偏振光从上电极表面透过扭曲排列起来的液晶传播到下电极表面时，偏振方向会旋转90度。取两张偏振片贴在玻璃的两面，P1的透光轴与上电极的定向方向相同，P2的透光轴与下电极的定向方向相同，于是P1和P2的透光轴相互正交。在未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，其偏振面旋转了90°。这时光的偏振面与P2的透光轴平行，因而有光通过。在施加足够电压情况下(一般为1～2伏)，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1右图所示。从P1透射出来的偏振光的偏振方向在液晶中传播时不再旋转，保持原来的偏振方向到达下电极。这时光的偏振方向与P2正交，因而光被关断。由于上述光开关在没有电场的情况下让光透过，加上电场的时候光被关断，因此叫做常通型光开关，又叫做常白模式。若P1和P2的透光轴相互平行，则构成常黑模式。2．液晶光开关的电光特性和时间响应特性液晶可分为热致液晶与溶致液晶。热致液晶在一定的温度范围内呈现液晶的光学各向异性，溶致液晶是溶质溶于溶剂中形成的液晶。目前用于显示器件的都是热致液晶，它的电光特性随温度的改变而有一定变化。图2为光线垂直入射时本实验所用液晶相对透射率（以不加电场时的透射率为100%）与外加电压的关系。由图2可见，对于常白模式的液晶，其透射率随外加电压的升高而逐渐降低，在一定电压下达到最低点，此后略有变化。可以根据此电光特性曲线图得出液晶的阈值电压和关断电压。；。V另外，在给液晶板加上一个周期性的作用电压（如图3上图），液晶的透过率也就会随电压的改变而变化，就可以得到液晶的相应时间上升时间Δt1和下降时间Δt2。如图3下图所示。上升时间：透过率由10%升到90%所需时间；。Δt1液晶的响应时间越短，显示动态图像的效果越好。3．液晶光开关的视角特性液晶光开关的视角特性表示对比度与视角的关系。对比度定义为光开关打开和关断时透射光强度之比，对比度大于5时，可以获得满意的图像，对比度小于2，图像就模糊不清了。图4表示了某种液晶视角特性的理论计算结果。图4中，用与原点的距离表示垂直视角（入射光线方向与液晶屏法线方向的夹角）的大小。图中4个同心圆分别表示垂直视角为30，60和90度。90度同心圆外面标注的数字表示水平视角（入射光线在液晶屏上的投影与0度方向之间的夹角）的大小。图3中的闭合曲线为不同对比度时的等对比度曲线。由图4可以看出，对比度与垂直与水平视角都有关。而且，视角特性具有非对称性。
液晶光开关构成图像显示矩阵的方法
除了液晶显示器以外，其他显示器靠自身发光来实现信息显示功能。这些显示器主要有以下一些：阴极射线管显示（CRT），等离子体显示(PDP)，电致发光显示(ELD)，发光二极管（LED）显示，有机发光二极管（OLED）显示，真空荧光管显示（VFD），场发射显示（FED）。这些显示器因为要发光，所以要消耗大量的能量。
液晶显示器通过对外界光线的开关控制来完成信息显示任务，为非主动发光型显示，其最大的优点在于能耗极低。正因为如此，液晶显示器在便携式装置的显示方面，例如电子表、万用表、手机、传呼机等具有不可代替地位。下面我们来看看如何利用液晶光开关来实现图形和图像显示任务。
矩阵显示方式，是把图5（a）所示的横条形状的透明电极做在一块玻璃片上，叫做行驱动电极，简称行电极（常用 表示），而把竖条形状的电极制在另一块玻璃片上，叫做列驱动电极，简称列电极（常用 表示）。把这两块玻璃片面对面组合起来，把液晶灌注在这两片玻璃之间构成液晶盒。为了画面简洁，通常将横条形状和竖条形状的ITO电极抽象为横线和竖线，分别代表扫描电极和信号电极
矩阵型显示器的工作方式为扫描方式。显示原理可依以下的简化说明作一介绍。欲显示图5（b）的那些有方块的像素，首先在第A行加上高电平，其余行加上低电平，同时在列电极的对应电极c、d 上加上低电平，于是A行的那些带有方块的像素就被显示出来了。然后第B行加上高电平，其余行加上低电平，同时在列电极的对应电极b、e 上加上低电平，因而B行的那些带有方块的像素被显示出来了。然后是第C行、第D行 …… ，余此类推，最后显示出一整场的图像。这种工作方式称为扫描方式。
这种分时间扫描每一行的方式是平板显示器的共同的寻址方式，依这种方式，可以让每一个液晶光开关按照其上的电压的幅值让外界光关断或通过，从而显示出任意文字、图形和图像。
铁电性的应用
由于铁电体的极化随E而改变。因而晶体的折射率也将随E改变。这种由于外电场引起晶体折射率的变化称为电光效应。利用晶体的电光效应可制作光调制器、晶体光阀、电光开关等光器件。当前应用到激光技术中的晶体很多是铁电晶体，如LiNbO3、LiTaO3、KTN（钽铌酸钾）等。 强非线性铁电陶瓷可以用于制造电压敏感...
电光材料的应用
主要应用于以下5方面。 ①电控光开关:将电光晶体置于互成正交的一对偏 振器之间，并使晶体的电感生特征模方向与偏振器方位 成45度角，则一定幅度(相当于半波电压矶)的外加电 压就能使晶体中两个偏振模程差改变半个波长，从而实 现对透过光的开关控制。这种电光效应的响应可达 10一’。秒，可...
电光调制器调制的是哪个物理量
强度以及偏振状态。电光调制器通过利用电光晶体的电光效应，可以改变通过晶体的光波的相位、幅度、强度以及偏振状态。在电场作用下，电光晶体的折射率会发生变化，从而影响通过晶体的光波的传播特性。这种调制器具有开关速度快、结构简单等优点，在激光调制技术、光学双稳器件以及光学通信等领域得到广泛应用。
徐积仁实验结果及设计思想
在成功实现激光振荡后的第二年，他们便开始探索提高脉冲功率和压缩脉冲振荡时间的方法。他们的创新在于，他们首先在国际上报告使用KDP和ADP类电光晶体的线性电光效应作为激光调Q开关，这解决了晶体的加工难题。他们达到了直径30毫米的通光孔径，以及电脉冲同步时间低至10-8秒，甚至实现了毫微秒级别的开关时间...
eom是什么意思
电光调制器（EOM）的基础是电光效应。根据电光晶体的折射率变化量和外加电场强度的关系，电光效应可分为线性电光效应（泡克耳斯效应）和二次电光效应（克尔效应）。因为线性电光效应比二次电光效应的作用效果明显，因此实际中多用线性电光调制器对光波进行调制。EOM（电光调制器）的应用：电光调制器有很多...
电光材料的简介
利用电光材料的电光效应可 实现对光波的调制。按其效应与调制电场的幂次关系， 分为线性电光材料(Pockels电光材料)、平方电光材料 (Kerr电光材料)和更高次电光材料。 电光效应的应用外加电场通过电光效应改变材料 的折射率，引起折射率椭球的主轴取向和长度的改变， 这对应于传输光束的特征模和特征值的...
常规电光调q激光器是基于
电光晶体的电光效应作为Q开关的器件。电光调Q是基于电光晶体的电光效应作为Q开关的器件。电光调Q晶体的原理是当晶体在z轴方向加电压后，由于晶体的双折射，沿x方向振动的偏振光进入晶体后将分解为沿x方向和y方向振动的两个线偏振光。激光器是用来产生激光的部件，是激光设备中最核心的零部件。激光器的价...
院级精品课程建设教材·大学物理实验目录
第三章提高实验，如声速测定、金属材料杨氏模量测量，旨在提升学生的实验设计和问题解决能力，验证动量和能量守恒定律等。第四章综合与近代实验，如多普勒效应实验、晶体的电光效应实验，这些实验融合了多个物理学原理，展示了物理学的现代应用。最后，设计与研究实验部分，如旋转液体实验和磁阻尼效应测定，鼓励...
100个光子集成器件科普——电光调制器
薄膜铌酸锂，这个看似普通的材料，其实蕴含着巨大的潜力。它的发展速度惊人，广泛应用于各种电光调制器中，成为了推动通信技术前进的主力军。电光调制器的调制方式并非单一，而是拥有相位和强度两种手段，其中马赫-曾德尔型强度调制器以其独特的方式，实现了信号的高效转换。电光效应的原理，如同电场施加魔力，...
光电材料薄膜铌酸锂技术突破
光电材料领域的里程碑：薄膜铌酸锂技术的突破与创新<\/ 薄膜铌酸锂（LN<\/），以其卓越的电光效应和高度兼容性，正在引领集成光学的革新。传统硅材料虽然应用广泛，但电光效应的缺失限制了其性能。而LN的出现，如同一道曙光，它的晶体特性集优异于一体，可调控且光透过率广泛，为光子芯片革命奠定了基石。历经...
化缪普立： 电光效应的应用在生活中也是随处可见的,特别是在电子摄影,数码摄影,和通讯领域的应用广泛.例如:1、利用液晶电光效应设计的两种特殊的光学器件——液晶光快门和液晶透镜;2、高速相位调制器可用于相干光纤通讯系统,在密集波分...
神木县19552348119： 液晶光电效应及其应用实验 - ？
化缪普立： 液晶光开关构成图像显示矩阵的方法除了液晶显示器以外,其他显示器靠自身发光来实现信息显示功能.这些显示器主要有以下一些:阴极射线管显示(CRT),等离子体显示(PDP),电致发光显示(ELD),发光二极管(LED)显示
神木县19552348119： 液晶电光效应实验 - ？
化缪普立： 液晶电光效应实验:取两张偏振片贴在玻璃两侧,P1的透光轴与上电极的定向方向相同,P2的透光轴与下电极的定向方向相同于是P1与P2透光轴正交.光开关在没有电场的情况下让光透过,加上电场时光被关断,叫长通型光开关,又叫长白模式.若P1和P2的透光轴相互平行,则构成长黑模式.
神木县19552348119： 电光效应的原理是什么? 电光效应有那些方面的应用 - ？
化缪普立： 电光效应,是将物质置于电场中时,物质的光学性质发生变化的现象.某些各向同性的透明物质在电场作用下显示出光学各向异性,物质的折射率因外加电场而发生变化的现象为电光效应.电光效应包括泡克耳斯(Pockels)效应和克尔(Kerr)...
神木县19552348119： 液晶光电效应什么是液晶的光电效应 - ？
化缪普立： 液晶电光效应是液晶是介于液体与晶体之间的一种物质状态.它既有液体的流动性,又有晶体的取向特性.目前液晶材料都是长型分子或盘型分子的有机化合物,是一种非线性的光学材料.
神木县19552348119： 电光效应可以应用在哪些方面? ？
化缪普立： 电光效应在工程技术和科学研究中有许多重要应用,它有很短的响应时间(可以跟上频率为10Hz的电场变化),因此被广泛用于高速摄影中的快门,光速测量中的光束斩波器等
神木县19552348119： 什么是电光效应?什么是电光效应,主要应用在哪里? ？
化缪普立： [7]电光效应应用实例编辑尽管电场引起折射率的变化很小,但可用干涉等方法精确地显示和测定,并导致许多重要的应用
神木县19552348119： TCL LCD?__？
化缪普立： TCL是个品牌,也就是TCL牌的液晶显示器.
神木县19552348119： 液晶材料的光伏效应 - ？
化缪普立： 应该是光电效应,现在的液晶材料很多.可以用最基本液晶原理来告诉你:当某单个液晶不得电时,单个液晶横向排列,不阻挡太阳光,在屏幕上就不显示;当某单个液晶得电时,单个液晶扭转90度排列,阻挡太阳光,在屏幕上就显示出来.
