(2)液晶由細長的棒狀分子組成，各棒狀分子長軸平行，指向某一方向，或分子長軸不完全相同，但宏觀上有某一平均方向。正是由于液晶分子有指向性的排列這一特點，使其物理參數在分子長軸方向及其垂直方向取不同值。由于液晶分子的排列結構，不像晶體結構那樣堅固，能在電場、磁場、溫度、應力等外部條件的影響下，其分子容易發生再排列，使液晶的各種光學性質隨之發生變化，液晶這種各向異性及其分子排列易受外加電場、磁場的控制，正是液晶能用于顯示器件的物理基礎（見下圖所示）。

　　(3)液晶分子長軸方向的介電常數與短軸方向的介電常數是不一樣的，在外加電場作用下，液晶分子的排列狀態就會發生變化。這種由于外加電場的作用使液晶分子排列變化而引起液晶光學性質改變的現象，稱為液晶的“電-光效應”。利用液晶的“電-光效應”，可實現光被電信號調制，從而制成液晶顯示器件。

　　(4)在一對平行放置的偏光板間填充液晶，這一對偏光板的偏振光方向相互垂直。液晶分子在扁光板間排列成多層，通過取向膜使靠近偏光板的液晶分子平行于偏光板偏振方向排列。在不同層間，液晶分子的長軸將沿偏光板平行平面連續扭轉90°，與偏光板的偏振方向一致的偏振光，垂直射向無外加電場的液晶分子時，入射光將隨液晶分子軸的90°扭曲而旋轉射出（稱為液晶的旋光性），如下圖(a)所示。這種結構稱為扭曲向列型液晶顯示器。

　　(5)若對液晶施加適當的電場，改變液晶分子的排列，如下圖(b)所示。液晶分子長軸將改變為與電場方向平行，此時液晶分子不再能旋光，而是把光遮斷，入射光不能通過液晶射出。顯然，若兩偏光片的偏振光方向相互平行，則透光、遮光的情況會相反。前者稱為常亮模式，后者稱為常暗模式。

　　(6)液晶顯示器本身不發光，需設外光源。外光源可以是陽光，也可以是裝在顯示器背面的熒光燈。

　　(7)液晶的電一光控制特性給液晶體施加一定的電壓時，液晶分子在電場的作用下將重新排列，我們用液晶分子的扭曲角度及光透過率隨外加電壓的變化來表示液晶的光電響應特性，如下圖所示。

　　注：圖中uth-閾值電壓（臨界電壓）；usar-飽和電壓。

　　從下圖可見，液晶的光電特性表明，液晶在外加電壓控制下可視為一個光閥。

　　因液晶在直流電壓作用下易發生化學變化，故常用交流電壓驅動液晶。由于液晶對驅動電壓的響應具有時間積分特性，所以其電-光特性受驅動電壓有效值(vrms)的控制。

　　常暗模式液晶透過光的強度與vrms的關系如下圖(a)所示。vrms達到閾值vth（一般低于3v）后，液晶開始透過光線，達飽和電壓vsat時，透過光的強度不再明顯增加。在vth與vsat之間時，透過光的強度與外加電壓有效值幾乎成線性關系。令液晶工作于這一線性段，可顯示不同灰度。為此，驅動液晶的圖像信號電壓須轉換為與其成線性關系的有效值（體現為驅動脈沖幅度）。

　　(8)液晶的電一光響應特性。

　　液晶顯示器的電一光響應時間是指液晶體從暗到亮(上升時間ton)再從亮到暗(下降時間toff)的整個變化周期，如下圖所示。

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