該換電視了 ～奇妙的液晶 高憲章 淡江大學化學所.

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1 該換電視了 ～奇妙的液晶 高憲章 淡江大學化學所

2 ＳＯＮＹ　的傳統電視 機體體積(mm) : 780寬X 583高 X 523深 淨重 : 54公斤

3 ＳＯＮＹ 的液晶電視 體積(mm) : 792(寬)*608(高)*309(深) / 792(寬)*564(高)*99(深)
ＳＯＮＹ　的液晶電視 體積(mm) : 792(寬)*608(高)*309(深) / 792(寬)*564(高)*99(深) 淨重：19.8公斤/16公斤(不含電視架)

4 ＰＡＮＡＳＯＮＩＣ　的電漿電視 外型尺寸：1218（W）×714（H）×98（D）mm  重量：38.9kg

5 傳統 CRT 顯示器 的原理 點距 dot pitch 垂直更新速率 refresh rate
CRT : Cathode Ray Tube 陰極射線管的簡寫 點距 dot pitch 垂直更新速率 refresh rate

6 影罩式顯像技術 柵欄式顯像技術

7 色光三原色 與 色料三原色 加色混合 三原色等量混合會呈現白色 加入顏色的量愈多時，顏色的亮度會越高 色光三原色使用加色混合 減色混合
加入顏色的量愈多，顏色亮度愈低 色料三原色所混合的黑色，只是接近黑色的混色 色料三原色使用減色混合

8 色度圖

9 以次畫素的組成來顯示顏色畫面 以三原色次序組合來顯示畫面

10 利用三原色的搭配來調控顏色

11 液晶顯示器的基本原理 未極化的光 偏光板 導電玻璃 配向膜 液晶層 配向膜 色版 導電玻璃 偏光板

12 光的偏極化現象

13 偏光片的作用 偏光片的作用，是僅讓在某個方向上振盪的光通過，而把在其垂直方向上振盪的光擋住。

14 用偏光片過濾掉部分光的太陽眼鏡

15 美國洛杉磯環球影城

16 偏光片組的作用 第一偏光片(一般稱為Polarizer) 第二偏光片(一般稱為Analyzer)

17 液晶顯示器的視角

18 液晶的作用 光通過液晶時，會受其影響而改變或保持其振盪的方向

19 液晶顯示器的基本原理 未極化的光 偏光板 導電玻璃 配向膜 液晶層 配向膜 色版 導電玻璃 偏光板

20 什麼是液晶 ( liquid crystals ) ?

21 物質三態

22 液晶的起源 1888 年澳大利亞植物學家 Firedrich Reinitzer Cholesteryl benzoate 苯甲酸膽固醇

23 液晶的起源 加熱 加熱 白色晶體 白色雲霧狀 液體透明液體 1888 年澳地利植物學家 Firedrich Reinitzer
Cholesteryl benzoate 加熱 加熱 白色晶體 白色雲霧狀　　 液體透明液體

24 液晶的起源 1888 年德國科學家 Otto Lehmann 偏光顯微鏡

25 液晶的起源 1888 年德國科學家 Otto Lehmann 偏光顯微鏡 : 雙折射紋理圖 Cholesteryl benzoate

26 晶狀流體（Liquid Crystalline Fluids） 液晶（Liquid Crystals）
液晶的起源 1889 年德國科學家 Otto Lehmann 柔軟水晶（Soft Crystal） 晶狀流體（Liquid Crystalline Fluids） 液晶（Liquid Crystals）

27 什麼是液晶 ? 液晶是介於固態與液態的中間狀態， 具有方向性整齊排列的液體， 擁有晶體的光學特性與液體的流動性。

28 比較堅硬的部分 比較柔軟的部分 讓分子帶有極性

29 最常見的的液晶分子形狀 : 桿狀液晶分子

30 Fréderickz 轉換現象 （ 1920 ～ 1930 ） (a) (b) 液晶分子與表面平行排列 受到磁場或電場影響時會旋轉一個角度

31 最基本的液晶應用. BBC 或電子計算機的液晶螢幕

32 液晶的分類 液向型 Lyotropic Liquid Crystals 熱向型 Thermotropic Liquid Crystals

33 Lyotropic Liquid Crystals
濃致型液晶 藉由兩棲性分子在溶劑中產生 與生命息息相關

34 磷脂溶於水中形成細胞膜 在生命中液晶分子的實例

35 液晶變成晶體 液體變成液晶 降溫 加熱 液晶變成液體 晶體變成液晶

36 液晶相 (mesophases ) 介於固體和液體之間的相 依據排列的秩序性和方式來分類 液晶相決定液晶的特性

37 Nematic phases 向列相 沒有相對的秩序性 分子指向相同方向

38 Smetic phases 層列相 具有相對的層狀秩序性 比較像固體

39 Cholesteric phases ( chiral nematic )
膽固醇相 二維的向列相 具有旋光性與螺距

40 膽固醇型的液晶螺距會隨著溫度而改變

41 Columnar phases 管柱相 多由盤狀液晶分子組成 管柱可形成二維陣列 Colr Colh

42 當盤狀分子之間的距離改變時, 材料的導電度會跟著改變

43 怎麼分析液晶分子 ?

44 熱差分析儀 液晶變成晶體 液體變成液晶 降溫 加熱 液晶變成液體 晶體變成液晶

45 偏光顯微鏡

46 偏光顯微鏡下的各種液晶紋理圖. 可參考

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48 感謝 淡江大學化學系 科學月刊