北京哪家治疗白癜风好 http://pf.39.net/bdfyy/bjzkbdfyy/液晶显示器泛指利用液晶技术所制作出来的显示器。而今日对液晶显示器这个名称，大多是指使用于笔记型计算机,或是桌上型计算机应用方面的显示器。也就是薄膜晶体管液晶显示器。其英文名称为Thin-filmtransistorliquidcrystaldisplay,简称之TFTLCD。从它的英文名称中我们可以知道，这一种显示器它的构成主要有两个特征,一个是薄膜晶体管，另一个就是液晶本身。
从上图的LCD基本构造图中，我们可以看到LCD液晶显示器是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。我们日常电脑上用的液晶显示器通过TFT来控制每一个像素的通光量从而显示图形。正因为如此，我们也把它称作主动矩阵薄膜晶体管液晶显示器(ActiveMatrixTFTLCD)。
所以说液晶显示器的关键技术和主要构成材料为液晶就是液晶。那么，到底液晶是个什么物质呢，我们先来做一个简单的了解。所谓液晶其实就是一种介乎于液体和晶体之间的物质，是指在某一温度范围内，从外观看属于具有流动性的液体，同时又具有光学双折射性的晶体。他的奇妙之处是可以通过电流来改变他的分子结构。液晶物质在熔融温度首先变为不透明的浑浊液体，此后通过进一步的升温继续转变为透明液体。因此液晶包括两种含义：一是指处于固体相和液体相中间状态的液晶相；二是指具有上述液晶相的物质。
正因为如此，我们可以为液晶加上不同的工作电压，让他控制光线的通过量。从而显示变化万千的图像。液晶本身并不会发光，因此所有的液晶显示器都需要背光照明。一般来说背光源就是多个冷阴极灯管。背光灯管在液晶显示器打开的同时就一直被点亮的。而为了控制透光率，人们把液晶单元放在了两片偏振玻璃片之间。这样，当液晶单元没有被加上电压的时候，处于初始状态，这样背光在通过时就会被被液晶单元的特殊分子结构所极化，光线被扭曲90度，从而通过前面的偏振玻璃被人们所感知。同理，当液晶单元被加上电压之后，他的分子结构会被改变，这样光线的角度并不会被扭曲。于是光被显示器前面的偏振玻璃所阻隔，无法被人们所感知。
我们一般都认为物质像水一样都有三态,分别是固态，液态和气态。其实，对于不同的物质,可能有其它不同的状态存在.人们熟悉的物质状态（又称相），除了上述气、液、固态，较为生疏的是电浆和液晶。液晶相要具有特殊形状分子组合才会产生，它们可以流动，又拥有结晶的光学性质。它是介于固体跟液体之间的一种状态，其实这种状态仅是材料的一种相变化的过程，只要材料具有上述的过程，即在固态及液态间有此一状态存在，物理学家便称之为液态晶体。
这种液态晶体的首次发现,可追溯到19世纪末.在公元年,被奥地利的植物学家FriedrichReinitzer在作加热胆甾醇的苯甲酸脂实验时发现。他其在观察从植物中分离精制出的安息香酸胆固醇(cholesterylbenzoate)的融解行为时发现,此化合物加热至.5度℃时,固体会熔化,但溶化后不是透明的液体，而是一种呈混浊态的粘稠液体，并发出多彩而美丽的珍珠光泽。这是一种介于固相和液相间的半熔融流动的白浊状液体。这种状况会一直维持温度升高到.5度℃,才形成清澈的等方性液态(isotropicliquid)。这种混浊态粘稠的液体是什么呢？
隔年,在年,研究相转移及热力学平衡的德国物理学家O.Lehmann,对此化合物作更详细的分析。他在偏光显微镜下发现，此黏稠的半流动性白浊液体化合物，具有异方性结晶所特有的双折射率(birefringence)之光学性质,即光学异相性(opticalanisotropic)。故将这种似晶体的液体命名为液晶。此后,科学家将此一新发现的性质，称为物质的第四态-液晶(liquidcrystal)。它在某一特定温度的范围内，会具有同时液体及固体的特性。
液晶分为两大类：溶致液晶和热致液晶。前者要溶解在水或有机溶剂中才显示出液晶态，后者则要在一定的温度范围内才呈现出液晶状态。而作为显示技术应用的液晶都是热致液晶。
一般以水而言,固体中的晶格因为加热,开始吸热而破坏晶格,当温度超过熔点时便会溶解变成液体.而热致型液晶则不一样，如下图所示，当其固态受热后，并不会直接变成液态，会先溶解形成液晶态。当您持续加热时，才会再溶解成液态(等方性液态)。这就是所谓二次溶解的现象。而液晶态顾名思义，它会有固态的晶格，及液态的流动性。
下图是热致型液晶分布的温度范围：
当液态晶体刚发现时,因为种类很多,所以不同研究领域的人对液晶会有不同的分类方法.在年由G.Friedel利用偏光显微镜所观察到的结果，将液晶大致分为Nematic，Smectic及Cholesteric三类.但是如果是依分子排列的有序性来分，则可以分成以下四类：层状晶体，线状晶体，胆固醇晶体，碟状（柱状）晶体，见下图：
层状液晶(Smectic)，又称近晶相液晶
其结构是由液晶棒状分子聚集一起，形成一层一层的结构。其每一层的分子的长轴方向相互平行。且此长轴的方向对于每一层平面是垂直或有一倾斜角。由于其结构非常近似于晶体，所以又称做近晶相。
其秩序参数S(orderparameter)趋近于：在层状型液晶层与层间的键结会因为温度而断裂，所以层与层间较易滑动。但是每一层内的分子键结较强，所以不易被打断。因此就单层来看，其排列不仅有序且黏性较大。如果我们利用巨观的现象来描述液晶的物理特性的话，我们可以把一群区域性液晶分子的平均指向定为指向矢(director)，这就是这一群区域性的液晶分子平均方向。而以层状液晶来说，由于其液晶分子会形成层状的结构，因此又可就其指向矢的不同再分类出不同的层状液晶。当其液晶分子的长轴都是垂直站立的话，就称之为"SematicAphase"。如果液晶分子的长轴站立方向有某种的倾斜(tilt)角度，就称之为"SematicCphase"。
近晶相液晶按层状排列，由棒状或条状分子呈二维有序排列组成。层内分子长轴相互平行，其方向可以垂直于层面或与层面成倾斜排列。层与层之间的作用较弱，容易滑动，因此具有二维的流动特性。近晶相液晶的粘度与表面张力都较大，用手摸有似肥皂的滑涩感，对外界的电、磁、温度变化都不敏感。这种液晶光学上显示正的双折射性。
2.线状液晶(Nematic)，又称向列相液晶（Nematic）或者丝状液晶
Nematic这个字是希腊字，代表的意思与英文的thread是一样的。主要是因为用肉眼观察这种液晶时，看起来会有像丝线一般的图样。这种液晶分子在空间上具有一维的规则性排列，所有棒状液晶分子长轴会选择某一特定方向(也就是指向矢)作为主轴并相互平行排列，而且不像层状液晶一样具有分层结构。
与层状液晶比较其排列比较无秩序,也就是其秩序参数S较层状型液晶较小.另外其黏度较小,所以较易流动(它的流动性主要来自对于分子长轴方向较易自由运动)。线状液晶就是现在的TFT液晶显示器常用的TN(Twistednematic)型液晶。下图是线状液晶在偏光显微镜下看到的图示；
3.胆固醇液晶(cholesteric)，也称螺旋状液晶
这个名字的来源,是因为它们大部份是由胆固醇的衍生物所生成的。但有些没有胆固醇结构的液晶也会具有此液晶相。这种液晶，和层状液晶一样具有层状结构，如果把它的一层一层分开来看，会很像线状液晶。但是在Z轴方向来看,会发现它的指向矢会随着一层一层的不同而像螺旋状一样分布，而当其指向矢旋转度所需的分子层厚度就称为pitch。正因为它每一层跟线状液晶很像，所以也叫做ChiralNematicphase。分子长轴在层内是相互平行的，而在垂直这个平面上，每层分子都会旋转一个角度。液晶整体呈螺旋结构。螺距的长度是可见光波长的数量级。以胆固醇液晶而言，与指向矢的垂直方向分布的液晶分子，由于其指向矢的不同，就会有不同的光学或是电学的差异，也因此造就了不同的特性。由于胆固醇液晶的分子排列旋转方向可以是左旋，也可以是右旋，当螺距与某一波长接近时，会引起这个波长光的布拉格散射，呈某一种色彩。胆固醇液晶具有负的双折射性质。一定强度的电场、磁场也可使胆甾相液晶转变为向列相液晶。胆固醇液晶易受外力的影响，特别对温度敏感，由于温度主要引起螺距的改变，因此胆甾相液晶随温度改变颜色。
4.液晶(disk)，也称为柱状液晶
碟状液晶以一个个的液晶来说,它是长的像碟状(disk)，但是其排列就像是柱状(discoid)。年，印度S.Chandrasekhar等合成了碟形分子液晶。这些分子均具有一个扁平的圆形或椭圆形刚性中心部分，周围有长而柔软的脂肪族链。盘形分子液晶具有向列相、胆甾相和柱状相3类结构。盘形分子的向列相和胆甾相与上述长形分子相似，只需把长形分子的长棒轴用盘形分子的法向轴代替即可。柱状相是盘形分子所特有的结构，盘形分子在柱状相中堆积成柱，在同一柱中分子间隔可以是规则有序的，当然，柱状相也可以是不规则无序的，不同柱内的分子质心位置无相关性。各分子柱可以排列成六角形或长方形。
如果我们是依分子量的高低来分的话则可以分成高分子液晶(polymerliquidcrystal,聚合许多液晶分子而成)与低分子液晶两种。此种分类来说,TFT液晶显示器是属于低分子液晶的应用。
如上文所述，倘若就液晶态的形成原因,则可以分成因为温度形成液晶态的热致型液晶(thermotropic)，和因为浓度而形成液晶态的溶致型液晶(lyotropic)。以前面所提过的分类来说，层状液晶与线状液晶一般多为热致型的液晶，是随着温度变化而形成液晶态。而对于溶致型的液晶，需要考虑分子溶于溶剂中的情形。当浓度很低时，分子便杂乱的分布于溶剂中而形成等方性的溶液，不过当浓度升高大于某一临界浓度时，由于分子已没有足够的空间来形成杂乱的分布，部份分子开始聚集形成较规则的排列，以减少空间的阻碍。因此形成异方性(anisotropic)之溶液。所以溶致型液晶的产生就是液晶分子在适当溶剂中达到某一临界浓度时，便会形成液晶态。溶致型的液晶有一个最好的例子，就是肥皂。当肥皂泡在水中并不会立刻便成液态，而其在水中泡久了之后，所形成的乳白状物质，就是它的液晶态。
总结一下，热致液晶---当液晶物质加热时，在某温度范围内呈现出各向异性的熔体；此类液晶与显示器件关系密切，液晶显示器所用的大多是热致液晶物质。溶致液晶---是溶解于水或有机溶剂，具有和液体一样可以流动，又类似于晶体各向异性性质的有机物质。
热致液晶的形成有两种方式，既能从固相加热得到，也能从液相冷却而得到，称之为相变。而相变有两种情况：一种称为互变相变型。当相变温度为T1和T2时，会产生可逆相变。即
另一种称为单变相变型。在相变中只有液体冷却时才能形成液晶相。另外，有一种液晶物质能够呈现出两种以上不同类型的液晶相，或若干近晶相。即
关于前面视频终端与图像显示的基本介绍，可以见前文“视频基本原理--视频终端与图像显示”。，
