外加电压频率对液晶介电各向异性的影响

液晶材料的介电各向异性通常与频率有关。为进一步研究频率对液晶材料介电常数的影响,首先,使用紫外可见分光光度计(METASH UV-9000S)和表面轮廓仪(Contor GK-T)分别测量液晶盒厚度以及聚酰亚胺(PI)取向层厚度,通过精密热台(LTS 350)控制实验温度20℃,使用精密LCR表(Agilent E4980A)测定4种不同液晶材料在100～2 000Hz的频率内的平行和垂直排列向列相液晶盒电容;然后,利用液晶盒电容模型计算出不同频率下液晶的平行和垂直介电常数,并绘制频率-介电各向异性曲线;最后,分析频率对液晶介各向异性的影响。实验结果表明:温度一定,正性液晶的介电各向异性随频率的升高而减小,然后逐渐趋于平缓,负性液晶的介电各向异性随频率变化基本保持不变。此项研究对进一步分析液晶材料的介电特性具有一定的指导意义。

液晶材料电学特性随温度变化研究

温度变化会对液晶材料的电学特性产生影响。为了深入探究低温下液晶材料的电学特性,首先,液晶盒厚度和取向层厚度分别由紫外可见分光光度计和表面轮廓仪测量得到;然后,利用精密热台以及基于热电制冷工作原理自制的制冷装置控制液晶盒的温度,使用校准后的精密LCR表分别测得低温和常温下液晶盒电容-电压(C-U)特性曲线,由液晶盒电容模型得到液晶层C-U特性曲线,基于该曲线与双盒模型,得到了温度对4种液晶介电各向异性、弹性常数的影响。实验结果表明随着温度的升高,正性液晶材料的介电各向异性从10.0增大至21.0,弹性常数k_(11)从17.0 pN减小至7.0 pN,k_(33)从31.0p N减小至16.0 pN;负性液晶材料的介电各向异性从-8.5增大至-3.0,k_(11)从21.0 pN减小至11.0 pN,k_(33)从31.0 pN减小至13.0 pN。即随着温度的升高,正性液晶材料的介电各向异性和弹性常数k_(11)、k_(33)均不断减小;负性液晶材料的介电各向异性不断增大,k_(11)、k_(33)呈现减小趋势。该结论对探究低温下提升液晶显示性能的方法有着重要意义。