•  تلفن ثابت : 

  •   071-32344147

  •  Info@Fara-group.ir

  •   0917-115-9489

شکل های مولکولی و فاز های میانی در مواد کریستال مایع

شکل های مولکولی و فاز های میانی در مواد کریستال مایع

در مطالب قبل کلیات مواد کریستال مایع از دیدگاه کاربری آن در نمایشگر های تصویری مورد بررسی قرار گرفت. (برای خواندن مطالب مرتبط به پایین صفحه مراجعه کنید.) در این مطلب، در دنباله مطالب قبل به بررسی کلی تر از خواص مواد کریستال مایع می پردازیم. در این راستا شکل های مولکولی و فاز های مختلف این مواد بررسی شده و ویژگی خواص موادی آنها مورد تحلیل قرار می گیرد.

تعمیرات تلویزیون شیراز

 

شکل مولکولی مواد کریستال مایع

مواد کریستال مایع را می توان به دسته های اصلی و فرعی متفاوت و زیادی تقسیم کرد ولی اغلب این مواد دارای مولکول های میله ای شکل و نامتقارنی هستند بطوریکه ابعاد مولکول در یک راستا خیلی بزرگ تر از راستای دیگر است. این ساختار منجر به ظهور خواص الکتریکی و اپتیکی وابسته به جهت و از جمله دو ضریب دی الکتریک متفاوت و دو ضریب شکست متفاوت در دو راستای فوق می شود.

شمائی از این ساختار مولکولی را همراه با پارامتر های یاد شده در شکل زیر مشاهده می کنیم.

digree

 

راستای عمومی درازای این مولکول ها با راستائی که به نوعی به این مولکول ها تحمیل می شود هم راستا می گردد. این راستا که آنرا راستای سمت دهنده یا هدایتگر می نامیم، توسط بردار راستای n در این شکل مشخص شده است. این نوع از مواد کریستل مایع را اصطلاحا مواد کریستال مایع کالیمیتیک می نامیم.تعمیر تلویزیون ال سی دی (LCD) و ال ای دی (LED) شیراز

هرچند پر کاربرد ترین مواد کریستال مایع دارای مولکول های میله ای شکل هستند ولی مواد با ساختار مولکولی دیگری نیز در کاربری های کریستال مایع و از جمله کاربری های نمایشگری کاربرد دارند که از جمله آنها می توان به کریستال مایع با مولکول های دیسکی اشاره کرد.

از این مواد در ساخت صفحات جبران ساز برای بهبود مشخصات نمایشگرهای کریستال مایع استفاده می شود. شمائی از این ساختار مولکولی را در شکل زیر مشاهده می کنیم.

disky-molecule

 

این مولکول ها معمولا در مجموعه هایی بفرم ستون آرایش می یابند. ولی طرز قرار گیری مولکول ها در داخل هر ستونی می تواند به صورت منظم یا نامنظم باشد. به عبارت دیگر مولکول ها می توانند علاوه بر نظم قرار گیری یا آرایشی که اساس تشکیل کریستال مایع است نظم موقعیتی کم و بیش قابل ملاحظه ای داشته باشند یا نداشته باشند. نمونه ای از این دو ساختار یا فاز های میانی این نوع کریستال مابع را در شکل پایین مشاهده می کنیم.

different-structure

 

این مواد نیز مانند مواد کالیمیتیک تک محور هستند به این معنی که تنها یک جهت آرایشی ترجیحی دارند که همان راستای قرار گیری موازی مولکول هاست.آموزش تخصصی تعمیرات تلویزیون در شیراز

در مقابل این دو دسته، دسته دیگری از مواد کریستال مایع وجود دارند که مولکول ها در آنها ساختار نبشی شکل یا الواری شکل دارند. شمائی از این ساختار را می توان در شکل زیر مشاهده نمود.

flat-molecule

 

این مواد با توجه به شکل مولکول دو محوری بوده و راستای نظم آرایشی مولکول ها می تواند راستای به موازات درازا یا پهنای مولکول ها باشد.

 

فاز های میانی در مواد کریستال مایع

مواد کریستال مایع با مولکول های میله ای شکل یا کالیمیتیک پر اهمیت ترین مواد کریستال مایع از نظر کاربردی بوده و از این نظر محور بررسی ما نیز در اینجا بر روی این مواد خواهد بود.

رفتار این مواد، فاز های میانی مشاهده شده و خواص فیزیکی آنها بستگی به دمای کار آنها دارد. این مواد در زیر نقطه ذوب Tm، مواد جامد بلوری و ناهمسانگرد، در دمای Tc بالاتر از دمای ذوب، مایع شفاف و همسانگرد بده و در بین این دو دما به صورت یک مایع شیری رنگ ظاهر می شوند ولی هنوز آثار نوعی از نظم مولکولی را در آنها می توان مشاهده نمود. شکل پایین شمائی از تغییرات و فازهای میانی ظاهر شده در این نوع کریستال مایع را با تغییرات دما نشان می دهند.

gozar

 

اولین فازهای بعد از فاز جامد فازهای smetic یا فلز های صابونی هستند. در این فازها مولکول های کریستال مایع در لایه های مشخص و جداگانه ای آرایش می یابند بطوریکه این لایه ها می توانند بر روی هم بلغزند و در واقع سیال بودن ماده به این حالت خود را نشان می دهد. دو فاز فرعی مختلف از این فاز را در شکل فوق نشان داده شده است که به ترتیب فاز های smetic C و smetic A هستند. در فاز smetic C جهت گیری عمومی مولکول ها بصورتی است که راستای هدایتگر (که میانگین شیب یا زاویه درازای مولکول های کریستال مایع را نشان می دهد)، زاویه مشخصی را با صفحه مولکول ها را بخود می گیرد. نمای دیگری از این فاز زا در شکل زیر می توان مشاهده نمود. البته در داخل لایه نظم موقعیتی خیلی مشخصی برای مولکول ها وجود ندارد.

smectic-C

 

فاز smectic C حالت خاصی از فاز smectic است که شیب یاد شده از یک لایه به لایه دیگر تغییر می کند بطوریکه محور میانگین مولکول ها روی یک مخروط باقی مانده و در طی یک گام کامل از چرخش محور فوق، پلاریزاسیون القا شده توسط کریستال مایع در نور انتقالی صفر خواهد بود. یک گام از این تغییرات شیب در شکل زیر نشان داده شده است.

 

molecules-moving

 

 

 

در فاز smetic A راستای هدایتگر عمود بر صفحه آرایش مولکول هاست. شکل پایین نمای دیگری از از آرایش مولکول ها را در این فاز نشان می دهد. همانطوریکه می بینیم در اینجا نیز نظم خاصی از نظر موقعیت مولکول ها مشاهده نمی شود.

smetic-A

 

فاز بعدی نشان داده شده در شکل فوق که در دمای بالاتری نسبت به فازهای فوق مشاهده می شود، فاز کریستال مایع رشته ای یا تارگون است که در آن مولکول ها نظم قرار گیری در صفحات موازی را از دست داده اند و تنها راستای عمومی مولکول ها کم و بیش یکسان باقی مانده است.

در دمایی پایین تر از دمای smetic فاز های فرعی دیگری، با اهمیت کمتر برای صنعت نمایشگرها، وجود داند که از جمله آنها می توان به فاز smetic Bhex اشاره کرد. در این فاز مولکول ها علاوه بر نظم لایه ای در فاز smetic C از نظم دیگری برخور دارند بطوریکه در شش ضلعی های منظم در یک لایه در کنار هم قرار می گیرند. شکل زیر شمائی از این آرایش را نشان می دهد.

Smetic-Bhex

با اضافه کردن ترکیباتی مانند استر های کلسترول به کریستال مایع تارگونه یا رشته ای، این مواد از فاز تارگونه به فاز کلستری وارد شده و دوباره ساختار مارپیچی را از خود نشان می دهد بطوریکه راستای میانگین هدایتگر در آنها از یک لایه به لایه دیگر می چرخد.

همانطوریکه قبلا گفتیم مواد کریستال مایع دسته های متعددی دارند که نوع خاص ترموتروپیک و کالیتیمیک آنها کاربردهای زیادی در صنعت نمایشگرها دارد. نوع و به عبارت بهتر فاز تارگونه یا رشته ای این مواد پایه و اساس کریستال های مایع رشته ای پیچشی و کریستال های مایع رشته ای با پیچش زیاد است که در نمایشگر های با آدرس دهی فعال و آدرس دهی غیر فعال کاربرد دارند.

علاوه بر این کریستال های مایع همراه با پلیمر و کریستال مایع میهمان – میزبان و نیز بر اساس فاز رشته ای از این مواد استوار هستند. فاز های smectic A و smectic C مواد کریستال مایع دو حالته فرو الکتریک ایجاد می کنند که قابل استفاده در نمایشگر های با آدرس دهی غیر فعال هستند.

فازهای کلستری در این مواد به تولید ساختار های شبه پارچه ای پایدار کلستری با خاصیت دو حالت پایدار در میدان صفر منجر شده است.

 

مطالب مرتبط:

-تکنولوژی کریستال مایع (LDC)

-مسائل و معایب موجود در تکنولوژی کریستال مایع (LCD)

-تکنولوژی های به کار رفته در نمایشگر های کریستال مایع (LCD)

-تکنیک ها و تکنولوژی های جدید به کار رفته در نمایشگر های کریستال مایع (LCD)

پرداخت آنلاین

مبلغ مورد نظر خود را درج بفرمایید
مبلغ به تومان:
توضیحات :
پرداخت بوسیله درگاه شتاب