Нематик
Нематичні Рідкі Кристали (Нематики)
Визначення
Нематичні рідкі кристали, також відомі як нематики, є оптично одновісними рідкими кристалами, що характеризуються дальнім орієнтаційним порядком і вільним переміщенням. Їх назва походить від грецького слова "нема", що означає "нитка", оскільки вони мають мікроструктури у вигляді ниток.
Структурні властивості
Нематичні рідкі кристали характеризуються наступними структурними властивостями:
- Орієнтаційний порядок: Осі молекул у нематиках орієнтовані паралельно одна одній. Однак вони не утворюють окремих шарів, як у смектичних рідких кристалах.
- Відсутність шаруватості: Молекули нематиків не утворюють окремих шарів. Замість цього їхні центри розташовані хаотично.
- Лінійна орієнтація: Довгі осі молекул лежать уздовж ліній, паралельних певному напрямку. Цей напрямок називають директором і він визначає загальну орієнтацію молекул у нематику.
Типи нематиків
Існує два основних типи нематиків:
- Нематики з вільними кінцями: Кінці ниткоподібних молекул у цих нематиках не прив'язані до жодної поверхні.
- Нематики зі зв'язаними кінцями: Кінці молекул у цих нематиках прикріплені до стінок посудини, у якій вони знаходяться.
Застосування
Нематики мають широкий спектр застосувань, включаючи:
- Рідкокристалічні дисплеї (LCD): Нематичні рідкі кристали використовуються в LCD-дисплеях для зміни поляризації світла, що проходить через них, створюючи різні зображення.
- Оптичні перемикачі: Нематики можуть використовуватися в оптичних перемикачах для керування напрямком світла.
- Оптичні модулятори: Нематики можуть модулювати світло, змінюючи його частоту або поляризацію.
- Датчики: Нематичні рідкі кристали можуть використовуватися в датчиках для виявлення електричних, магнітних і теплових полів.
Нематичні рідкі кристали є важливим класом рідких кристалів, які знаходять численні застосування у різних технологіях. Їх унікальні структурні властивості, зокрема дальній орієнтаційний порядок і відсутність шаруватості, роблять їх придатними для використання в таких пристроях, як LCD-дисплеї, оптичні перемикачі та датчики.
Часті запитання
- Що відрізняє нематики від інших рідких кристалів? Нематики мають дальній орієнтаційний порядок, вільне переміщення і відсутність шаруватості.
- Які є два основних типи нематиків? Нематики з вільними кінцями і нематики зі зв'язаними кінцями.
- Які застосуваня нематичних рідких кристалів? LCD-дисплеї, оптичні перемикачі, оптичні модулятори і датчики.
- Як орієнтовані молекули в нематиках? Осі молекул орієнтовані паралельно одна одній уздовж ліній, що відповідають директору.
- Яким чином нематики використовуються в LCD-дисплеях? Вони змінюють поляризацію світла для створення різних зображень.
Опубліковано