- •Розділ 1. Рідкі кристали — новий стан речовини
- •1.1 Навіщо потрібні рк
- •Історія
- •Основні поняття
- •Способи одержання рідких кристалів
- •Типи рідких кристалів
- •Електричні властивості
- •Властивості і застосування рідких кристалів
- •Електронна гра, електронний словник і телевізор на рк
- •Керовані оптичні транспаранти
- •Як зробити стереотелевізор
- •Окуляри для космонавтів
Електричні властивості
Більшість застосувань рідких кристалів пов'язана з управлінням їх властивостями шляхом додатку до них електричних дій. Податливість і «м'якість» рідких кристалів по відношенню до зовнішніх дій роблять їх виключно перспективними матеріалами для застосування в пристроях мікроелектроніки, для яких характерні невелика електрична напруга, мале споживання потужності і малі габарити. Тому для забезпечення оптимального режиму функціонування РК елементу в якому-небудь пристрої важливо добре вивчити електричні характеристики рідких кристалів.
Іншою важливою обставиною є те, що провідність в рідких кристалах носить іонний характер. Це означає, що відповідальними за перенесення електричного струму в РК є не електрони, як в металах, а набагато масивніші частинки. Це позитивно і негативно заряджені фрагменти молекул (або самі молекули), що віддали або захопили надмірний електрон. З цієї причини електропровідність рідких кристалів сильно залежить від кількості і хімічної природи домішок, що містяться в них. Зокрема, електропровідність нематика можна цілеспрямовано змінювати, додаючи в нього контрольовану кількість іонних добавок, в якості яких можуть виступати деякі солі.
РОЗДІЛ 2. ЗАСТОСУВАННЯ РІДКИХ КРИСТАЛІВ
Рідкі кристали сьогодні і завтра
Багато оптичних ефектів в рідких кристалах, про які розповідалося вище, вже освоєні технікою і використовуються у виробах масового виробництва. Наприклад, всім відомий годинник з індикатором на рідких кристалах, але не всі ще знають, що ті ж рідкі кристали використовуються для виробництва наручного годинника, в який вбудований калькулятор. Тут вже навіть важко сказати, як назвати такий пристрій, чи то годинник, чи то комп'ютер. Але це вже освоєні промисловістю вироби, хоча всього десятиліття тому подібне здавалося нереальним. Перспективи ж майбутніх масових і ефективних застосувань рідких кристалів ще дивовижніші.
Властивості і застосування рідких кристалів
Рідкі кристали володіють дуже важливими оптичними властивостями, які забезпечили їх численне застосування і великий інтерес до їх вивчення. Як нематики, так і деякі смектики є одноосними кристалами, властивості яких легко і в широких межах змінюються зовнішніми діями. Це відкриває широкі можливості управління світловими потоками за допомогою рідких кристалів.
Холестерики унаслідок спіральної періодичності їх структури проявляють дифракційні властивості у видимій частині спектру. Оскільки крок спіралі змінюється під впливом зовнішніх дій, наприклад температури, то за допомогою цих зовнішніх дій також можна управляти світловим потоком.
На властивості рідких кристалів великий вплив роблять електричні і магнітні поля. Вивчення цих впливів є в даний час предметом інтенсивних наукових досліджень, а отримувані результати використовуються в практиці. Широко відомі цифрові покажчики на рідких кристалах, дисплеї. Розроблений метод візуалізації зображень в ультрафіолетовому випромінюванні. Великими перевагами рідкокристалічних плівок є їх порівняльна дешевизна і мала величина використовуваних потужностей і електричної напруги.
