1888年，奧地利植物學家弗里德里希?雷尼澤爾在研究植物膽固醇生物功能時，發(fā)現(xiàn)了一種新物質(zhì)，其性能從不為人所知（后被確認為膽固醇苯酸類物質(zhì)）。這種物質(zhì)在145.5℃時，由固體變?yōu)椴煌该鞯囊后w，而在178.5℃時，就變成完全透明的液體。一年后，法國人奧托?萊曼發(fā)現(xiàn)，這種物質(zhì)即便在不透明的液體狀態(tài)時，也保持一種晶體結構，于是就為其取名“液晶體”。這種物質(zhì)在60年代前期，還一直被看成是實驗室里的一種普通的新奇東西，但在這以后，研究深入一步，就開始發(fā)現(xiàn)它能應用在圖像的顯示方面。

數(shù)字手表、電子記事本、便攜式電腦，今天我們處于這些物品的包圍之中。這些東西都有一個顯示器，也就是小屏幕，人們將其命名為液晶顯示器。但究竟液晶體為何物，我們所看到的數(shù)字，字母和圖像是以什么方式形成的呢？

液晶體是這樣一種物質(zhì)，在不同的溫度不，它可以呈現(xiàn)出固態(tài)或液態(tài)的特征。事實上，它的形狀好似盛液體的容器，但它的分子（像拉長的小棍）排列得很規(guī)則，是典型的結晶體式的排列。它有兩種可熔溫度：在第一個熔溫度下，晶體由固體變“不透明”的液體，而當溫度升高之后，它就達到了第二個可熔點，成為正常的透明液體。

液晶體有著不同的特性。最常用的是被稱為向列相或稱絲狀的晶體。它的功能是使數(shù)字和字母形象化的出現(xiàn)在顯示器上。如數(shù)字手表的小屏幕就是在兩層玻璃之間置入一層極薄的（約千分之二毫米）絲狀晶體而制成的。在其中一塊坡璃的內(nèi)側，覆蓋著一層傳導材料，上面附有印刷線路。當電流通過時，分子的排列順序受到干擾，晶體就失掉了它的透明度。那些變成了不透明的點就形成了字母或數(shù)字。為使圖像在液晶體小屏幕上形象化，就需要利用由一個金屬層（一般為鋁層）反射的自然光，這個金屬層（一般為鋁層）反射的自然光，這個金屬層被安置在小屏幕上。為了能夠在光線不足的情況下使用液晶體，還需要在屏幕內(nèi)安裝一個小燈泡（背光）。

另一類型的液晶體稱為膽固醇液晶體，正如其名，它來源于膽固醇，是一種在我們體內(nèi)也存在的有機分子。它們具有被稱為循環(huán)二色性的光學特性：當它們被白光（如陽光）照射后，通過液晶體的一定波長的光子將被環(huán)形極化，即電磁場不再紊亂地震動，而是按照一個準確的方向，同時其他的光子將被反射出去。其結果就在晶體表面出現(xiàn)鮮艷的彩虹色，這即取決于光的入射角，也取決于晶體的溫度。事實上，溫度改變，晶體就會隨之呈現(xiàn)出不同的顏色。這就是為什么膽固醇晶體被用來作為一種類似對彩色膠片進行檢測的那樣一種檢驗標志。將它裝在機體的正面，它就會根據(jù)機體溫度的不同而顯出不同的色彩。

液晶體主要用于便攜式電腦和旅行用電視機的顯示器，但在不久前也開始應用到窗戶上。由于開關的普通壓力，窗戶是由封閉在兩層玻璃之間液晶體層構成的，而液晶體則由電極來控制。由開關壓力產(chǎn)生的電場將對晶體產(chǎn)生干擾，從而就使窗戶變暗了。

超薄顯示器的“靈魂”是如此工作的？

應用最廣的液晶體（人體絲狀液晶體）一般是由氰基聯(lián)苯構成的。這是一種在常溫下呈灰白不透明液體狀的物質(zhì)。為了在這類屏幕上呈現(xiàn)圖像，需要給裝在兩片玻璃或塑料片之間加上電壓。電壓的變化會改變物質(zhì)分子的排列，這就會導致其反射或吸收光線的方式改變，其結果就會帶來晶體亮度和色彩的變化，這樣就產(chǎn)生了圖像。

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