液晶(jīng)的類別  

      隨(suí)著(zhuó)人們(mén)對液晶(jīng)的(dí)逐漸(jiàn)了解，發現(xiàn)液晶物(wù)質(zhì)基本上都是有(yǒu)機化合物，現(xiàn)有的有(yǒu)機化合(hé)物(wù)中每(měi)200種中(zhōng)就有一種具(jù)有液晶(jīng)相(xiāng)。

   從(cóng)成分(fēn)和出現液晶相的(dí)物理(lǐ)條件來看(kàn)，液晶(jīng)可以(yǐ)分為(wéi)熱致液晶(jīng)和溶致(zhì)液(yè)晶兩大類。把某(mǒu)些有(yǒu)機物加熱溶解，由於(yú)加熱破壞結晶(jīng)晶格而形成(chéng)的液(yè)晶稱(chēng)為熱致(zhì)液(yè)晶(jīng)，就(jiù)是如前麵所說由於(yú)溫度變化而出(chū)現的液(yè)晶(jīng)相。把某(mǒu)些有機物(wù)放在(zài)一(yī)定(dìng)的溶劑中(zhōng)，由於(yú)溶(róng)劑破壞結晶晶(jīng)格而(ér)形成的液(yè)晶稱(chēng)為溶致液晶，它是(shì)由於溶液(yè)濃度(dù)發生(shēng)變化(huà)而(ér)出現(xiàn)的液(yè)晶相，*常(cháng)見的有肥(féi)皂(zào)水等(děng)。目前用於(yú)顯(xiǎn)示的液(yè)晶材料(liào)基(jī)本上都(dū)是熱致液(yè)晶(jīng)，而(ér)生物係統中則存(cún)在(zài)大量溶(róng)致(zhì)液(yè)晶(jīng)。目前(qián)發現的液(yè)晶物質(zhì)已有(yǒu)近萬(wàn)種(zhǒng)。構成(chéng)液(yè)晶物質(zhì)的(dí)分子(zǐ)，大體(tǐ)上呈細長(cháng)棒(bàng)狀或扁平(píng)片狀(zhuàng)，並且在(zài)每種(zhǒng)液晶相(xiāng)中形成(chéng)特(tè)殊(shū)排列(liè)。

   由杆形(xíng)分子形成(chéng)的液(yè)晶，其液(yè)晶相(xiāng)共有(yǒu)三大(dà)類(lèi)：近(jìn)晶相(xiāng)（Smectic liquid crystals）
，向列相(xiāng)（Nematic liquid crystals）和(hé)膽甾(zāi)相（Cholesteric liquid crystals）。Smectic由(yóu)希臘語(yǔ)而來(lái)，是(shì)肥(féi)皂狀之意(yì)，因(yīn)這種類型的液晶在濃(nóng)肥(féi)皂水(shuǐ)溶(róng)液中(zhōng)，都(dū)顯示(shì)特有(yǒu)的偏(piān)光顯(xiǎn)微鏡像，因(yīn)而命名(míng)為皂相。分(fēn)子分(fēn)層排(pái)列，有同(tóng)一(yī)方(fāng)向，比較(jiào)接近(jìn)晶(jīng)體，故(gù)譯(yì)近(jìn)晶(jīng)相。Nematic也(yě)是(shì)由希(xī)臘(là)語而來(lái)，是絲狀(zhuàng)之意(yì)，因(yīn)這種液(yè)晶的薄層在偏光顯(xiǎn)微(wēi)鏡下(xià)觀察時，呈現絲狀(zhuàng)型織構，故(gù)稱之為絲相(xiāng)。分子位(wèi)置(zhì)雜亂，但方(fāng)向大致(zhì)一致(zhì)，故譯向列(liè)相。膽(dǎn)甾(zāi)相(xiāng)液晶(jīng)則是由於(yú)此種(zhǒng)液(yè)晶*早是(shì)從膽(dǎn)甾(zāi)醇(chún)類(lèi)物(wù)質(zhì)中發現(xiàn)的，故稱(chēng)之(zhī)為膽甾(zāi)相。

   近晶(jīng)相(xiāng)液晶(jīng)是由(yóu)棒狀(zhuàng)或條(tiáo)狀分子(zǐ)組成，分子排列成層(céng)，層(céng)內分(fēn)子長(cháng)軸相互(hù)平行(háng)，其方向(xiàng)可(kě)以(yǐ)垂直於層(céng)麵(miàn)，或(huò)與(yǔ)層(céng)麵(miàn)成(chéng)傾斜排列。因分子排(pái)列整齊，其規整性(xìng)接近晶(jīng)體，具有(yǒu)二維有(yǒu)序性(xìng)。分子質心(xīn)位(wèi)置(zhì)在(zài)層內無(wú)序，可(kě)以自(zì)由平移，從(cóng)而有流(liú)動性(xìng)，但粘(nián)滯係(xì)數很大(dà)。分子可(kě)以前(qián)後
，左右滑動，但不能在上下層(céng)之間(jiān)移動(dòng)。因為它的高(gāo)度(dù)有序性，近晶(jīng)相(xiāng)經常出現(xiàn)在較低溫度範圍(wéi)內。

近晶相(xiāng)液晶分子(zǐ)排列(liè)

   向(xiàng)列相(xiāng)液(yè)晶的棒(bàng)狀分子也仍然(rán)保(bǎo)持著與分(fēn)子(zǐ)軸方(fāng)向平(píng)行(háng)的排(pái)列狀態，但沒有(yǒu)近(jìn)晶相(xiāng)液(yè)晶中那種層狀(zhuàng)結構。向列相(xiāng)中分子的(dí)重心(xīn)混(hùn)亂無(wú)序，但分子(zǐ)（杆）的指向(xiàng)矢n大(dà)體(tǐ)一致，如圖1-1-8所(suǒ)示。圖(tú)中故意(yì)用完全(quán)對(duì)稱的杆(gān)來代(dài)表分(fēn)子，即(jí)杆不是一(yī)頭尖，一(yī)頭圓，沒有(yǒu)n與-n區(qū)分。這(zhè)個等價性(xìng)是向列(liè)相液晶(jīng)與其他(tā)液晶（如近(jìn)晶(jīng)相）的一(yī)個(gè)基(jī)本(běn)特性。而(ér)向(xiàng)列(liè)相分(fēn)子指(zhǐ)向矢的有序排(pái)列，卻(què)使(shǐ)向(xiàng)列相物(wù)質(zhì)的光(guāng)學(xué)與(yǔ)電(diàn)學性(xìng)質，即(jí)折(zhē)射係數與介(jiè)電常數，沿著(zhuó)及(jí)垂直(zhí)於這(zhè)個有序排列的(dí)方向而不同。正是由於(yú)向列(liè)相液晶在光學上(shàng)顯(xiǎn)示(shì)正的雙(shuāng)折射性(xìng)的單軸(zhóu)性與電學(xué)上(shàng)的介電常數各向異性，使得(dé)用電(diàn)來控(kòng)製(zhì)光學性(xìng)能，或(huò)液晶顯(xiǎn)示(shì)成為(wéi)了可能(néng)。

向列相(xiāng)液(yè)晶分(fēn)子排列

     此外，與近晶相液晶相比(bǐ)，向(xiàng)列(liè)液晶(jīng)的(dí)粘度小，富(fù)於流動性。產生這(zhè)種流動性(xìng)的原因(yīn)，主要是(shì)由(yóu)於向(xiàng)列相(xiāng)液(yè)晶各個分子(zǐ)容(róng)易(yì)順(shùn)著(zhuó)長軸方向自由移(yí)動。事實上(shàng)不少向列(liè)相液晶(jīng)的(dí)粘滯係數隻是水(shuǐ)的粘滯係數(shù)的數倍。向列(liè)相液(yè)晶分子的排列和(hé)運(yùn)動比(bǐ)較自(zì)由，對(duì)外界作(zuò)用相當敏(mǐn)感，因而(ér)應(yīng)用(yòng)廣泛。目前(qián)液(yè)晶顯示器，例如扭曲(qū)向列相液晶(jīng)顯示(shì)器
，超(chāo)扭曲向列相液晶顯(xiǎn)示(shì)器等(děng)所用的液(yè)晶材(cái)料均(jūn)屬向列(liè)相(xiāng)液(yè)晶材(cái)料(liào)。

   膽(dǎn)甾醇經脂(zhī)化或鹵素(sù)取代後，呈現液晶相(xiāng)，稱此為膽甾(zāi)相(xiāng)液(yè)晶。這(zhè)類(lèi)液晶(jīng)分(fēn)子(zǐ)呈扁平形狀(zhuàng)，排列成(chéng)層，層內分子(zǐ)相互平(píng)行。不同層的(dí)分子長(cháng)軸(zhóu)方向稍(shāo)有(yǒu)變(biàn)化(huà)，沿層(céng)的(dí)法綫方(fāng)向排(pái)列成螺旋(xuán)結構(gòu)。

 液晶分(fēn)子(zǐ)   指(zhǐ)向(xiàng)矢

                                         

   當不(bù)同的分子長(cháng)軸排列(liè)沿(yán)螺方(fāng)向經歷360°的(dí)變化後(hòu)，又(yòu)回(huí)到(dào)初始取向，這(zhè)個(gè)周期(qī)性的(dí)層(céng)間距離(lí)稱為(wéi)膽甾(zāi)相液晶的螺(luó)距(jù)（P）。膽甾相(xiāng)實際上(shàng)是(shì)向(xiàng)列(liè)相(xiāng)的(dí)一種(zhǒng)畸變(biàn)狀(zhuàng)態(tài)。