DataLife Engine > Версия для печати

Курсова робота з молекулярної фізики

на тему:

В« Рідкі кристали В»

Зміст

ВСТУП

РОЗДІЛ 1. РІДКІКристал - НОВИЙ СТАН РЕЧОВІНІ

1.1 Навіщо Потрібні РК

1.2 Трохи Історії

1.3 Основні Поняття

1.4 Способи одержания рідкіхкрісталів

1.5 Типи рідкіхкрісталів

1.6 Електричні Властивості

РОЗДІЛ 2.ЗАСТОСУВАННЯ РІДКІХ КРІСТАЛІВ

2.1 Рідкі кристали СЬОГОДНІ изавтра

2.2 Властивості изастосування рідкіх крісталів

2.3 Електронна гра, електронний словник и телевізор на Рк

2.4 КерованіОптичні транспаранти

2.5 Просторово-часовімодулятор світла

2.6 Як Зробитистереотелевізор

2.7 Окуляри для Космонавтів

2.8Рідкокрісталічній дисплей

ВИСНОВОК

ЛІТЕРАТУРА

рідкій кристал молекула рідіна

ВСТУП

Рідкі кристали Незвичайна цікаві идівовіжні.

У 2008 р., наукова громадськістьвідзначіть 120 РОКІВ з моменту Відкриття рідкіх крісталів - нового стануречовіні. Тоді учені віявілі, Що речовіні в рідкокрісталічному стані володіютьтекучістю, Як звічайні Рідини, и в тій же година їх Оптичні Властивості вражаючеСхожі на Властивості твердих крісталів.

Набагато пізніше стала ясна фізичнапричина існування четвертого стану речовіні и Його основна Умова.

РОЗДІЛ1. РІДКІ Кристал - НОВИЙ СТАНРЕЧОВІНІ

1.1 НавіщоПотрібні РК

у Будьонного жіттімі стікаємося з Годинник, термометрами на рідкіх кристалах. Інтерес до нихдерло за все обумовленості можливіть їх ефективного застосування у ряді Галузовиробничої діяльності. Впровадження рідкіх крісталів означає економічнуЕфективність, простоту, зручність.

Рідкій кристал -Це спеціфічній агрегатний стан речовіні, в якій воно проявляє одночасноВластивості кристалу и Рідини. Далеко не ВСІ речовіні можут знаходітіся врідкокрісталічному стані. Більшість речовін можут знаходітіся Тільки в трьох,Всім добро відоміх агрегатних станах: твердому або крісталічному, рідкому игазоподібному. Деякі органічні речовіні, Що володіють складаний молекулами,окрім трьох названих станів, можут утворюваті четвертий агрегатний стан -рідкокрісталічне. Цей стан здійснюється при плавленні крісталів Деяк речовін.При їх плавленні утворюється рідкокрісталічна фаза, Що відрізняється відЗвичайний рідін. Ця фаза існує в інтервалі від температури плавлення кристаладо деякої віщої температури, при нагріві до якої рідкій кристал переходити вЗвичайний рідіну. Подібно звічайній рідіні, рідкій кристал володіє текучістю ипріймає форму Судін (посудини), в Якові ВІН поміщеній. ЦІМ ВІН відрізняється відвідоміх Всім крісталів. Проти не дівлячісь на Цю властівість, об'єднуючу Його зрідіною, ВІН володіє властівістю, характерною для крісталів. Це - впорядкуванняв просторі молекул, утворюючіх кристал. Правда, Це впорядкування НЕ такє повне,Як у звичайний кристалах, протікають воно істотно впліває на Властивості рідкіхкрісталів, чім и відрізняє їх від Звичайна рідін. Неповне Просторововпорядкування молекул, утворюючіх рідкій кристал, віявляється в тому, Що врідкіх кристалах Немає ПОВНЕ порядку в просторово розташуванні центрівтяжіння молекул, хоча частковий порядок Може буті. Це означає, Що у них Немаєжорсткої крісталічної решітки. Тому рідкі кристали, подібно до Звичайна рідін,володіють властівістю плінності.

обов'язкововластівістю рідкіх крісталів, Що збліжує їх Із звичайна крісталамі, єНаявність порядком просторової орієнтації молекул. Такий порядок в орієнтаціїМоже виявляти, наприклад, у ТОМУ ЩО ВСІ Довгі осі молекул врідкокрісталічному Зразки орієнтовані однаково. Ці молекули повінні володітівітягнутою формою. Окрім простого названого впорядкування осей молекул, врідкому крісталі Може здійснюватіся складнішій орієнтаційній порядок молекул. [1]

1.2 ТрохиІсторії

Не володіючіСучасний велічезною інформацією про Будови матерії, Дуже Важко повіріті, ЩоТакі, здавать б, Властивості, Що взаємно віключають один одного, можутвиявляти у однієї речовіні. Тому, ймовірно, досліднікі Вже Дуже давностікаліся з рідкокрісталічнім станом, альо НЕ віддавалі собі в цьому Звіту.Проти існування рідкіх крісталів Було встановленного Дуже давно, Майже сторіччятого, а самє в 1888 году.

Першим, хтовіявів рідкі кристали, БУВ австрійській навчань-ботанік Рейнітцер. ДосліджуючіНову сінтезовану ним речовіну холестерилбензоат, ВІН віявів, Що при температурі145 В° С кристали цієї речовіні плавляться, утворюючі каламутну, сильно розсіюючусвітло, рідіну. При продовженні нагріву після Досягнення температури 179 В° С рідіна прояснюється, тобто почінаєповодітіся в оптичні відношенні, Як звичайна рідіна, Наприклад вода.Несподівані Властивості холестерилбензоат віявляв в мутній фазі. Розглядаючі Цюфазу Під полярізаційнім мікроскопом, Рейнітцер віявів, Що вон володіє двупереломленням.Це означає, Що Показники заломлених світла, тобто швідкість світла в Цій фазі,Поклади от полярізації.

явищемдвупереломлення - ції Типово крісталічній ефект, Що полягає в тому, Що швідкістьсвітла в крісталі поклади від орієнтації площіні полярізації світла. Істотно,Що вон досягає екстремального максимального и мінімального значення для двохвзаємно ортогональних орієнтацій площіні полярізації. Зрозуміло, орієнтаціїполярізації, відповідні екстремального значення швідкості світлі в крісталі,визначаються анізотропією властівостей кристалу и однозначно задаютьсяорієнтацією крісталічніх осей Щодо напряму розповсюдження світла.

Тому сказаньпояснює, Що існування двупереломлення в рідіні, Яка винна буті ізотропною,тобто Що її Властивості повінні буті Незалежності от напряму, уходилаПарадоксально. Найбільш правдоподібнім у тій годину могла здаватіся Наявність у мутнійфазі малих частінок кристалу, Що не розплавіліся, крісталітів, які и булі джерелом двупереломлення. Проти детальніші Дослідження, доякіх Рейнітцер прівернув відомого німецького фізика Лемана, показали, Щокаламутна фаза не є двофазною системою, тобто НЕ містіть в звічайній рідінікрісталічніх включень, а є новим фазовим станом речовіні. Цьому фазовому стануЛеман давши Назва В«Рідкій кристалВ» у зв'язку з властівостямі Рідини и кристалу,Що одночасно проявлялися ним. Ужівається кож и Інший Термін для назви рідкіхкрісталів. Це - В«мезофазаВ», Що буквально означаєВ«Проміжна фазаВ».

У тій годинуіснування рідкіх крісталів уходила якімсь курйозом, и Ніхто не МіГпріпустіті, Що їх чекає Майже через сто РОКІВ ровері майбутнє в технічнихзастосуваннях. Тому після Деяк інтересу до рідкіх крісталів відразу після їхВідкриття про них через Деяк годину практично Забуль.

проти Вже в Першірокі Було з'ясовано Багато інших Дивовижна властівостей рідкіх крісталів. Так,деякі види рідкіх крісталів володілі незвічно скроню оптичні актівністю.

оптичніактівністю назівають здатність Деяк речовін обертаті площіну полярізаціїсвітла, Що проходити через них. Це означає, Що лінійно поляризована світло,розповсюджуючісь в таких середовища, змінює орієнтацію площіні полярізації.Причому кут повороту площіні полярізації прямо пропорційна шляху L, пройденогосвітлом, де кут повороту на одінічному шляху и назівається Пітом обертальноюздатністю.

Дивовижна булікож ї Інші Властивості, Такі, Як сильні температурні залежність названиххарактеристик, їх Дуже Висока чутлівість до зовнішніх магнітніх и електричнихполів и т д.

В кінці ХІХ -початку ХХ Століття Багато Дуже авторитетних вчених вельми скептичновідносіліся до Відкриття Рейнітцера и Лемана. (Ім'я Ламана кож можна по правупов'язувати з відкріттям рідкіх крісталів, оскількі ВІН Дуже активно взявшидоля в дерло дослідженнях рідкіх крісталів.) Річ у тому, Що не Тількиопісані суперечліві Властивості рідкіх крісталів представляє Багатаавторитетам вельми су...мнівнімі, альо и в тому, Що Властивості різніхрідкокрісталічніх речовін (з'єднань, Що володілі рідкокрісталічною фазою)віявляліся істотно різнімі. Так, одні рідкі кристали володілі Дуже великоюв'язкістю, у інших в'язкість Була невелика. Одні рідкі кристали виявляли Іззміною температури різку зміну забарвлення, так Що їх Колір пробігав ВСІ тонивеселки, Інші рідкі кристали Такої різкої Зміни забарвлення не виявляли.Нарешті, Зовнішній Вигляд зразків, або, Як прийнято Говорити, текстура, різніхрідкіх крісталів при розгляді їх Під мікроскопом віявлявся зовсім різнім. Уодному випадка в полі полярізаційного мікроскопа могли буті відні утворення,Схожі на нитки, в іншому - спостерігаліся зображення, Схожі на гірський рельєф,а в третьому - картина нагадувала відбіткі пальців. Стояло кож питання, Чомурідкокрісталічна фаза спостерігається при плавленні Тільки Деяк речовін?

Вісь в такихУмова скептицизму з боку багатьох авторітетів и достатку суперечлівіх фактіввели Свої роботи Перші, тоді нечісленні, досліднікі рідкіх крісталів, Справжніентузіасті своєї справи. До їх числа слід віднесті німецького хімікаД.Форлендера, Який на початку ХХ Століття в універсітетському місті Галле (Німеччіна)спільно з Своїми учнямі Вивчай хімію рідкіх крісталів. ВІН намагався Відповістина питання, якімі властівостямі повінні володіті молекули речовіні, щоб вономалі рідкокрісталічну фазу. Форлендер знайшов велику кількість нових з'єднань,Що володіють рідкокрісталічною фазою, и уважний досліджував Властивості молекулвідповідніх з'єднань, зокрема структурні. В результаті Його робіт стало ясно,Що рідкі кристали утворюють речовіні, молекули якіх мают подовжену форму. [7]

Година йшов, фактипро рідкі кристали поступово накопічуваліся, альо Не було загально принципом,Який дозволено бі Встановити якусь систему в уявленнях про рідкі кристали. Як токажуть, настав час для класіфікації предмету досліджень. Заслуга в створенніоснов сучасної класіфікації рідкіх крісталів належиться французькому вченомуЖ.Фріделю. У 20-і роки Фрідель запропонував розділіті ВСІ рідкі кристали на ДвіВеликі групи. Одну групу рідкіх крісталів Фрідель назвавши нематічнімі, іншу смектічнімі. ВІН же запропонував загальнийТермін для рідкіх крісталів - В«мезоморфногофаза В». Цей Термін походити від грецького слова В«мезосВ» (проміжній), а вводячіЙого, Фрідель Хотів підкресліті, Що рідкі кристали займають проміжне положенняМіж дійснімі крісталамі и рідінамі Як по температурі, так и по своїх фізічніхвластівостях. Нематічні рідкі кристали в класіфікації Фріделя включали Вжезгадувані Вище холестерічні рідкі кристали Як підклас.

Сучасний етап Вивчення рідкіх крісталів, Який почався в 60-ірокі и Добавил науці про РК сьогоднішні форми, методи досліджень, широкий РОЗМАробіт сформувався Під безпосереднім впливим успіхів в технічних додатка рідкіхкрісталів, особливо в системах відображення інформації. У цею годину зрозуміло ипрактично доведено, Що в наше Століття мікроелектронікі, Що характерізуєтьсяВпровадження мікромініатюрніх Електрон прістроїв, спожіваючіх нікчемніпотужності енергії для прістроїв індікації інформації, тобто зв'язки приладнав зЛюдина, найбільш відповіднімі віявляються індікаторі на РК. Річ у тому, ЩоТакі Пристрої відображення інформації на РК природним чином впісуються в енергетик и габарити мікроелектронніхсхем. Смороду спожівають нікчемну кількість потужності и можут буті віконані увігляді мініатюрніх індікаторів або плоских екранів. Всі Це зумовлює масовоїВпровадження рідкокрісталічніх індікаторів в системи відображення інформації,свідкамі Якого ми є в теперішній годину. Щоб усвідоміті цею процес, Доситьпрігадаті годинник або мікрокалькуляторі з рідкокрісталічнімі індікаторамі. АльоЦе Тільки качан. На зміну традіційнім и звичних прилаштувати йдутрідкокрісталічні системи відображення інформації. Часто Буває, технічні потрібно не Тільки стімулюють Розробкапроблем, пов'язаних з практичністю застосуваннямі, альо и часто прімушують переосміслітіЗагальне відношення до відповідного розділу науки. Так відбулося и з рідкімікрісталамі. Зараз зрозуміло, Що це найважлівішій Розділ фізики стану, Щоконденсує. [1]

1.3 Основні Поняття

Рідкі кристали - ції Рідини, для якіх характерним є Певнийпорядок розміщення молекул и, Як наслідок цього, анізотропія механічніх,електричних, магнітніх та оптичних властівостей. І хоч рідкі кристали поєднуютьу собі Властивості твердого тіла та ізотропної Рідини, електро-і магнітооптічніЯвища в них Досить спеціфічні и, Як правило, не мают відповідніх аналогів утвердій та ізотропній рідкій фазах. ЯКЩО Немає зовнішніх Дій, в рідкіхкристалах має Місце анізотропія діелектрічної пронікності, магнітноїспрійнятлівості, електропровідності та теплопровідності. У них спостерігаєтьсяПодвійне заломлених світловіх променів та діхроїзм. [4]

1.4 Способи одержания рідкіх крісталів

Необхідною умів проявити мезоморфізму є існуваннягеометрічної анізотропії молекул. Які повінні буті довгими и порівняновузька. Залежних від геометрії молекул система Може проходити через одну абокілька мезофаз до переходу в ізотропну рідіну. Переходь в ці проміжні станиможут спричиняти суто термічнімі процесами (термотропниє мезоформізм) абовпливим Розчинник (ліотропній мезоформізм).

У рідкіх крісталів після Досягнення певної температурируйнується трівімірна гратки, альо смороду після цього не переходять у рідкійізотропній стан, а зберігають дво-або одновімірну впорядкованість внаслідоканізотропії молекул. Відкриття рідкіх крісталів Було пов'язано з тім, Що приплавленні Деяк речовін Замість Прозоров розплаву утворюється каламутним.Мутність Його зумовлена вЂ‹вЂ‹невпорядкованім подвійнім променезаломленням подібно докрісталів кварцу та ісландського шпату. З підвіщенням температури у такихречовін спостерігається Перехід до Звичайна ізотропного Прозоров розплаву.

Як уже позначають, за способом одержания рідкі кристалиподіляють на термотропні и ліотропні. Термотропні рідкі кристали утворюютьсяпри нагріванні твердих крісталів або охолодженні ізотропної Рідини и існують уПевної інтервалі температур. Ліотропні рідкі кристали утворюються прирозчіненні твердих органічніх речовін у різніх Розчинник, Наприклад у воді.Термотропні и ліотропні рідкі кристали мают кілька модіфікаційрідкокрісталічніх фаз, Кожній з якіх на фазовій діаграмі відповідає певнаобласть. Температурний інтервал існування рідкокрісталічніх фаз поклади відречовіні и Може знаходітісь Як при низьких (до -60 В° С), так и при високихтемпературах (до 400 В° С).

Рис. 1

На рис. 1 зображено молекулу типового термотропниє рідкогокристалу, Що подібна до стрижня. Характерним для таких крісталів є Наявністьдвох або трьох бензольних кілець. До ліотропніх рідкіх крісталів належатьсистеми мило-вода; Це Розчини так званні амфіфільніх сполук. Кожна молекулатаких речовін має полярність "голову", Яка Розчини у воді и нерозчінна увуглеводах. Друга частина молекули - ції вуглеводневій ланцюжок, Який НЕрозчіняється у воді. Це виробляти до Виникнення ламелярного (шаруватіх) фаз уводних Розчини. У якіх полярні "голови" Поверненні до прошарків води, авуглеводневі ланцюжкі Поверненні один до одного, утворюючі бішар (рис. 2).

Рис.2

напр переважаючого орієнтування молекул характеризуютьодінічнім вектором L ,Який назіваютьдиректором. [5]

1.5 Типи рідкіх крісталів

Термотропні рідкі кристали, за класіфікацією Французькахіміка-мінеролога Ш.Фріделя (1832-1899), поділяють на три типи: нематічні,смектічні та холестерічні. В основу Такої класіфікації покладено Вигляд функціїгустин ПЃ и локальної орієнтації L молекул.

Для нематічного типом структури рідкіх крісталів ПЃ = const и L = const . У такому крісталі молекули довгимиосями спонтанно орієнтовані Майже паралельно одна одній (рис. 3).

<...p>

Рис .3Рис. 4

Для смектічного типом структури функція L = const , а ПЃ періодічна вздовжосі, Наприклад OZ, и сталау площіні XOY (рис. 4). Цей тип структури характерізуєтьсядвовімірною впорядкованістю молекул при паралелізації їх та ранжуванні центрумас молекул. Смектічні рідкі кристали мают шарувату структуру. Можліві Різнітіпі упаковок молекул у кулях, внаслідок Чого смектічні рідкі кристали маютвелику кількість модіфікацій.

Найскладнішій тип упорядкування для холестерічніх рідкіхкрісталів, Що характеризують сполучення паралельних нематічніх шарів. Напросей молекул у кожному з Наступний шарів повернути на Певний кут відноснонапрямів ціх осей у попередніх кулях. Для таких систем ПЃ = const , а L модульовано за безпосередньо так, Щокінці векторів L утворюють гвінтову лінію у вігляді спіралі з Певної кроком (рис. 5). Уплощіні XOY холестеріні рідкі кристалимают таку ж плінність. Як и нематічні рідкі кристали. А вздовж осі OZ їхні механічні Властивості подібнідо властівостей смектічніх рідкіх крісталів. Внаслідок такого упорядкуванняхолестеріні рідкі кристали мают унікальні Оптичні Властивості.

Рис. 5

Оскількі крок спіралі для різніх холестерічніх рідкіхкрісталів має величину від десятих часток мікрометра до нескінченності, тобачимо та інфрачервоне світло діфрагує на таких структурах, Що зумовлюєселективні відбівання світловіх хвиль, які пошірюються у напрямі осі OZ. За межами інтервалу довжина хвиль,для якіх має Місце селективні відбівання, холестеріні рідкі кристали маютзначний оптичні актівність (у 10 2 -10 3 разів Більшу, Ніж уЗумовленіінформації.

Властивості

Іншою ВажливимЦеЗ цієї

РОЗДІЛ 2. ЗАСТОСУВАННЯ

Перспективи

діямі.спектру.потоком.
[6]

Крім
Вимоги доПроти
СоюзЯкДля цього

Розглянемотелевізорів.характером.В результатіТаким чиномсвітла.кийелектрооптічній ефект з описаних Вище. Практично, звичайна, Вибірелектрооптічного ефекта в такому сандвічевом Пристрої, званому електрооптічнім транспарантом, візначаєтьсяразом з необхіднімі оптичні характеристиками и чисто технологічнімі причинами.
Важливим, Що вописування транспаранті Зміна оптичних характеристик рідкокрісталічного кулівідбувається локально - в точці засвічення фотонапівпровідніка. Того Такітранспаранти володіють Дуже скроню роздільною здатністю. Так, об'ємінформації, Що містіться на телевізійному екрані, Може буті записані на транспарантірозмірамі менше 1х1 см.
Описів спосібЗаписи зображення, крім Всього іншого, володіє великими достоїнствамі, оскількіВІН робіть непотрібною складаний систему комутації, тобто систему підводаелектричних сігналів, Яка застосовується в матричних екраном на рідкіхкристалах. [3]

2.5 Просторово - часові модулятори світла
Керовані Оптичнітранспаранти можут буті вікорістані НЕ Тільки Як Елементи проекційногопристрою, альо и віконуваті значне число функцій, пов'язаних з перетворенням,зберіганням и ОБРОБКИ оптичних сігналів. У зв'язку з тенденціямі розвіткуметодів передачі и ОБРОБКИ інформації з використаних оптичних каналів зв'язку,Що дозволяють Збільшити швідкодію прістроїв и об'єм передаваної інформації,керовані Оптичні транспаранти на рідкіх кристалах представляють значний Інтереси з цієї точки зору. У цьому випадка їх галі прийнято назіватіпросторово-годин модуляторами світла (ПЧМС), або світловімі клапанами.Перспективи и масштаби застосування ПЧМС в прибудували ОБРОБКИ оптічноїінформації визначаються тім, наскількі сьогоднішні характеристики оптичнихтранспарантів можут буті покращені у Бік Досягнення максімальної чутлівості довіпромінювання, Що управляє, підвіщення швідкодії и Просторово Дозволусвітловіх сігналів, а кож діапазону довжина хвиль віпромінювання, в якомунадійно Працюють ці Пристрої. Як Вже наголошувалося, одна з основних проблем -Це проблема швідкодії рідкокрісталічніх елементів, протікають Вже досягнутіхарактеристики модуляторів світла дозволяють абсолютно Безумовно стверджуваті,Що смороду займуть Значне Місце в системах ОБРОБКИ оптічної інформації.
При відповідномупідборі режиму роботи модулятора смороду можут віділяті контур проектованого нанього зображення. ЯКЩО контур переміщається, то можна візуалізуваті Його рух.При цьому істотно, Що довжина Хвилі запісуючого зображення віпромінювання ипрочітуючого віпромінювання можут відрізнятіся. Того модулятори світладозволяють, Наприклад, візуалізуваті інфрачервоне віпромінювання, або задопомог видимого світла модулюваті пучки інфрачервоного віпромінювання, абостворюваті зображення в інфрачервоному діапазоні довжина хвиль.
У іншому режіміроботи модулятора світла можут віділяті області, піддані нестаціонарномуосвітленню. У цьому режімі роботи Зі Всього зображення віділяються, Наприклад,світлові крапки, Що Тільки переміщаються по збережений, або мерехтліві Йогоділянкі. Модулятори світла можут вікорістовуватіся Як підсілювачі яскравостісвітла. У зв'язку ж з їх скроню Просторово роздільною здатністю їхВикористання віявляється еквівалентнім підсілювачу з Дуже великим числомканалів. Перераховані функціональні возможности оптичних модуляторів даютьПідставу вікорістовуваті їх у чисельності Завдання ОБРОБКИ оптічної інформації,таких Як розпізнавання образів, придушенням перешкод, спектральний икореляційній аналіз, інтерферометрія, зокрема запис голограм в реальномумасштабі годині, и т.д. [3]

2.6 Як Зробитистереотелевізор
Як галі Однепрінадне, несподіване и такє, Що стосується практично Всіх застосувань рідкіхкрісталів Варто назваті ідею Створення системи стереотелебачення Іззастосуванням рідкіх крісталів. Причому, Що представляється особливо прінаднім,така система В«стереотелебачення на рідкіх кристалахВ» Може буті реалізованаціною Дуже простій модіфікації телекамери, Що передає, и ДОПОВНЕННЯ звичайнателевізійніх пріймачів спеціальнімі окулярами, скельця якіх забезпеченірідкокрісталічнімі фільтрамі.
Ідея цієї системистереотелебачення НАДЗВИЧАЙНИХ проста. ЯКЩО врахуваті, Що кадр зображення нателеекрані формується порядково, причому так, Що Спочатку вісвічуються непарнірядки, а потім парні, то за допомог окулярів з рідкокрісталічнімі фільтрамілегко Зробити так, щоб праві око, Наприклад, Бачило Тільки парні рядки, а Лівий- Непарні. Для цього Досить сінхронізуваті включення и віключеннярідкокрісталічніх фільтрів, тобто можлівість сприйматися зображення на екраніпоперемінно то одним, то іншім оком, роблячі поперемінно Прозоров то Одне, тоІнше скло окулярів з вісвіченням парних и непарний рядків.
Тепер абсолютноясно, його призначення та ускладнення телекамери, Що передає, дасть стереоефект телеглядачеві.Треба, щоб телекамера, Що передає, булав стерео, тобто щоб вон володіла двомаоб'єктівамі, відповіднімі сприйняттів об'єкту лівім и правимо оком людини, парністрочки на екрані формуваліся за допомог правого, а непарні - за допомоглівого об'єктіву камери, Що передає.
Система окулярівз рідкокрісталічнімі фільтрами-затворами, сінхронізованімі з роботомтелевізора, Може віявітіся непрактично для масового застосування. Можливости, Щобільш конкурентоздатності віявіться стереосистема, в якій скло окулярівзабезпечені звичайна поляроїдамі. При цьому кожне Із скелець окулярівпропускає лінійно-поляризована світло, площіна полярізації Якогоперпендикулярна площіні полярізації світла, Що пропускається іншим склом.Стерео ж ефект в цьому випадка досягається за допомог рідкокрісталічноїплівкі, нанесеної на екран телевізора и пронікної від парних рядків світлооднієї лінійної полярізації, а от непарні - іншої лінійної полярізації,перпендікулярної до першої. [2]

2.7 Окуляридля Космонавтів
Знайомлячісьраніше з м...аскою для електрозварніка, а зараз з окулярами для стереотелебачення,відмітілі, Що в ціх прилаштувати керованій рідкокрісталічній Фільтр перекріваєвідразу все поле зору одного або обох очей. Тім годиною існують сітуації, коли неможна перекріваті все поле зору людини и в тій же година необхідно перекриттяокремі ділянкі поля зору.
Наприклад, таканеобхідність Може вінікнуті у Космонавтів у умів їх роботи в космосі приНадзвичайна Яскраве Сонячна освітленні, не ослабленим Ні атмосферою, НІхмарністю. Це Завдання Як у разі маски для електрозварніка або окулярів длястереотелебачення дозволяють вірішіті керовані рідкокрісталічні Фільтри.
Ускладненняокулярів в цьому випадка полягає в тому, Що поле зору шкірного ока тепер виненперекріваті не один Фільтр, а декілька Незалежності керованіх фільтрів. Наприклад,Фільтри можут буті віконані у вігляді концентричності кілець з центром в центре скелецьокулярів або у вігляді смужок на склі окулярів, шкірні з якіх при включенніперекріває Тільки Частину поля зору ока.
Такі окуляриможут буті Корисні НЕ Тільки космонавтам, альо и людям інших професій, роботаякіх Може буті пов'язана не Тільки з яскравим нерозсіянім освітленням, альо и знеобхідністю сприйматися великий об'єм зорової інформації.
Наприклад, вкабіні пілота сучасного літака велічезна кількість панелей пріладів. Проти неВСІ з них потрібно пілотові одночасно. Того Використання пілотом окулярів, Щообмежують поле зору, Може буті корисностей и таким, Що полегшує Його роботу,оскількі допомагає зосереджуваті Його УВАГА Тільки на ЧАСТИНА потрібніх в Сейчасмомент пріладів и усуває відволікаючій Вплив НЕ потрібної у цею моментінформації. Звичайний, у разі пілота можна піті и по іншому шляху - поставити РК-Фільтри на індікаторіпріладів, щоб мати можлівість екрануваті їх медичний університет ім.
Подібні окуляриБудуть Дуже Корисні кож в біомедічніх дослідженнях роботи оператора,пов'язаної Із сприйняттів Великої кількості зорової інформації. В результатітаких досліджень можна віявіті швідкість реакції оператора на зорові сигналі,візначіті найбільш важкі и утомліві етапи в Його роботі и зрештою знайте спосібоптімальної організації Його роботи. Останнє означаєвізначіті якнайкращій спосіб розташування панелей пріладів, тип індікаторівпріладів, Колір и характер сігналів різного ступенів важлівості и т.д.
Фільтри подібноготипом и індікаторі на рідкіх кристалах, поза сумнівом, знайдуть (і Вжезнаходять) широке застосування в кіно-, фотоапаратурі. У ціх ціляхсмороду прівабліві тім, Що для Управління ними Потрібна нікчемна кількістьенергії, а у ряді віпадків дозволяють віключіті з апаратури Деталі, Щоздійснюють механічні Рухі. А як відомо, механічні системи часто віявляютьсянайбільш громіздкімі и ненадійнімі.
Які механічніДеталі кіно-, фотоапаратурі мається на увазі? Цедерло за все діафрагмі, Фільтри - ослаблювачі світлового потоку, Нарешті,перерівнікі світлового потоку в кінознімальній камері, сінхронізовані зпереміщенням фотоплівкі и Що забезпечуються покадрово її експонування.
Принципи пристроютаких РК-елементів Ясні з попередня. Як перерівнікі и Фільтри-ослаблювачіприродно вікорістовуваті РК-осередки, в якіх Під дією електричного сигналузмінюється пропускання світла за всією їх площ. Для діафрагм без механічніх частин - системи осередків у віглядіконцентричності кілець, якіх можут Під дією електричного сигналу змінюваті площепроникнен світло Прозоров вікна. Слід кож відзначіті, Що шаруватіструктури, Що містять рідкій кристал и фотонапівпровіднік, тобто Елементи типукерованіх оптичних транспарантів, можут буті вікорістані НЕ Тільки Якіндікаторі, Наприклад, експозіції, альо и для автоматічної установки діафрагмі вкіно-, фотоапаратурі.
При всійпрінціповій простоті обговорюваніх прістроїв їх Широке Впровадження в масовихпродукцію поклади від ряду технологічних харчування, пов'язаних Із забезпеченнямтрівалого терміну роботи Рк-елементів, їх роботи в широкому температурномуінтервалі, Нарешті, конкуренція з традіційнімі и стали технічними рішеннямі ит.д. Проти Вирішення Всіх ціх проблем - ції Тільки питання часу, и скоро,співуче, Важко буде собі уявіті довершення фотоапарат, Що не містітьРК-пристрою. [1]

2.8Рідкокрісталічній дисплей
Через80 РОКІВ після Відкриття такого стану речовіні, Як рідкій кристал Дві незалежніодна від одної групи вчених Із RCA Labs и Kent (Юта) створах Перший рідкокрісталічній дисплей на Основіузагальнення результатів впливим на кристали електричного зарядами. Спочаткурідкокрісталічні екрані вікорістовуваліся в годинник. До 1984-го вдалиніполіпшіті розрізнювальну здатність рідкіх крісталів, Що дозволило передаватисязображення, а не Тільки текст. З'явилися ноутбуки, переносні комп'ютери.

ВИСНОВОК
Тепер відомо прежде десять тисяч органічніх сполук, які єрідкімі крісталамі. До них належать мило, віруси, білок в ядрі клітіні, сполукихолестеринові та інших стероїдів, антоціан у лісті капусти. ДНК, мозок ТОЩО.
Дотепер вівчено прежде 3000 речовін, Що утворюють рідкі кристали. До них належать речовіні біологічного походження, Наприклад, дезоксірібонуклеїнова кислота, Що несе код спадкової інформації, и речовіна мозку. Подальші Дослідженняціх речовін НЕ Тільки розшірять їх застосування в техніці, альо ї допоможуть проникнуті в Таємниці біологічних процесів.
Рідкі кристали широко застосовують у малогабаритнихЕлектрон годинники, моніторах, калькуляторах, вімірювальніх приладнав Якіндікаторі и табло для відображення відповідної інформації. У комбінуванні зфото чутлівімі напівпровідніковімі кулями рідкі кристали застосовуються Якпідсілювачі и перетворювачі збережений, а кож Як Пристрої оптічної ОБРОБКИінформації.

ЛІТЕРАТУРА

1.www.sduto.ru
2.Беліловська В.Д.Ці дивовижні кристали: Кн. для внекл. читання учнів 8-10 кл. середовищ. шк. -М.: Просвещение, 1987.
3.Блинов Л.М.,Пикин С.А. рідкокристалічний стан речовини. - М.: Знання, 1986. - 64 с.- (Нове у житті, науці. Техніці. Сер. В«ФізикаВ»; № 6).
4.ДущенкоВ.П., Кучерук І.М. загальна фізика и термодінаміка: Навч. посібник. - 2-гевид., перероб. и допів. - К.: Вища шк., 1993 (С. 386-389).
5.Кучерук І.М.,Горбачук І.Т., Луцик П.П. Механіка. Молекулярна фізика и термодінаміка.загальний курс фізики. Том 1 (С. 481-485).
6.Матвєєв О.М. Молекулярна фізика: Учеб. посібник для вузів. - М.: Вища школа, 1981 (С. 281-284).
7.Пикин С.А.,Блинов Л.М. Рідкі кристали/Под ред. Л.Г.Асламазова. - М.: Наука. головнаредакція фізико-математичної літератури, 1982. - 208 с. - (БібліотечкаВ«КвантВ». Вип. 20).

Вернуться назад