4   液晶的应用设计   21 

4.1  液晶光快门的设计   21 

4.2  液晶焊接面罩的设计   22 

结论  23 

致谢  24 

参考文献   25 

1  引言 在正常的情况下，液晶分子排列的很有秩序，看上去清澈透明，要是加上直流的电场，分子的排列将会被打乱，一部分液晶变得不透明，颜色加深，因而能显示图像和数字。液晶的电光效应是指它的干涉、散射、衍射、旋光、吸收等受电场调制的光学现象[1]。一些高分子聚合物和有机化合物，在一定浓度的溶液中，既具有晶体的各向异性，又具有液体的流动性，这就是液晶。 根据液晶会变色的特点，人们用它来指示温度、报警毒气等。例如，液晶能随着温度的变化，使颜色从红变绿、蓝。这样可以指示出某个实验中的温度。液晶遇上氯化氢、氢氰酸之类的有毒气体，也会变色。在化工厂，人们把液晶片挂在墙上，一旦有微量毒气逸出，液晶变色了，就提醒人们赶紧去检查、补漏。 液晶显示技术对显示显像产品结构产生了深刻影响，促进了微电子技术和光电信息技术的发展。 
1.1  什么是液晶 液晶是一类介于固体和液体之间，分子排列具有规则性的有机化合物。它最早是由奥地利的植物学家莱尼茨尔（F. Reinitzer）在 1888 年发现。它在外观上属于液体，但却表现出分子规则排列和各向异性等晶体才具有的特性，故而将其定名为“液态晶体”，即“液晶”[2]。 目前人工合成及发现的液晶已有几千种源]自=吹冰-^论-文"网·www.chuibin.com/ ，我们将其总的分为两大类：热致液晶和溶致液晶。在显示技术领域应用最广泛的多属于热致液晶，因此本论文主要讨论这类液晶。热致液晶按分子排列状态的不同又可分为近晶相液晶（smectic，亦称层状液晶） ，向列相液晶（nematic，亦称丝状液晶）和胆甾相液晶（cholestevic，亦称螺旋状液晶）。实际上，所有材料都是在一定的温度处于相应的相态，即随着温度的改变它们会产生相态的变化[3]。 液晶分子的介电各向异性，这一参数决定了液晶分子在电场中的行为。液晶分子的物理特性包括了液晶的有序参量，它反映了液晶分子排布的有序程度。液晶分子的短轴方向的介电常数2 和长轴方向的介电常数1 是不一样的，于是我们引入了一个全新的概念：介电各向异性参数12      ，其为负时称之为 N 型液晶，其为正时称之为 P 型液晶。P 型液晶在电场中它的长轴和电场方向平行，N 型液晶却是长轴和电场方向垂直。而液晶的电导各向异性反映的是液晶的导电型。液晶的粘度，这一参数非常复杂，它直接影响着评价液晶板优劣的一个重要标准：响应速度。液晶的粘度越小，则响应速度越快[4]。
液晶分子的排列主要受到三个力的作用：外场作用力、分子间作用力及界面作用力。连续体的理论表示，用组成物质的分子、原子的微观状态来描述物质的宏观物理性质。特别是在用这个理论来解释液晶分子在弹性力学、流体力学和电磁学等方面的宏观特性时，效果非常好。在实际的应用中则是通过改变外场的作用力来改变液晶分子的排列顺序，在这一过程中，我们即可把液晶看成一个在附加外力的作用下发生弹性形变的连续弹性体。 在液晶分子内部发生的弹性形变主要有以下三种形式，即扭曲（twist） 、 展曲（splay）和弯曲（bend）。这三种各不相同的弹性形变也对应着有不同的弹性系数，展曲弹性系数为K，扭曲弹性常系为K，弯曲弹性系数为K，亦可总称为弹性系数K。