Menu

Skąd wiemy o ciekłych kryształach?

Oglądając film na ekranie komputera, czy pracując na laptopie, ciężko wyobrazić sobie, że możliwość tę zapewniło nam odkrycie, którego dokonał pewien botanik, prowadzący badania nad pozyskanym z marchwi benzoesanem cholesterolu. Jednak historia niejednokrotnie pokazała, że największe naukowe rewolucje miały swój początek w tak zwanym przypadku.

Skąd wiemy o ciekłych kryształach?

W roku 1888 austriacki botanik, Friedrich Reinitzer zaobserwował wpływ wysokiej temperatury na badaną substancję, wspomniany już benzoesan cholesterolu. Osiągając kolejne stopnie na skali Celsjusza, substancja najpierw przyjęła postać mlecznobiałej cieczy, a następnie, po przekroczeniu 179 stopni stała się przezroczysta.

Dalsze badania doprowadziły to odkrycia właściwości optyczne ciekłych kryształów i możliwość sterowania nimi za pomocą napięcia elektryczne. W ślad za odkryciami ruszyli inżynierowie, którzy wykorzystali opisane zjawiska i przenieśli je na grunt technologii.

Czym są ciekłe kryształy?

Ciekłe kryształy, bez których nie byłoby technologii LCD, to organiczne substancje występujące w stanie ciekłokrystalicznym, czyli łączącym płynność cieczy z krystalicznym uporządkowaniem. Wśród ich struktur wyróżnia się trzy rodzaje. Jeden z nich, nematyczny, wykorzystywany jest w produkcji wyświetlaczy LCD.

W ekranach LCD substancja ciekłokrystaliczna w postaci płynnej umieszczona zostaje między dwiema szklanymi płytkami, a następnie poddaje się ją działaniu pola elektrycznego.

Wyświetlacz LCD graficzny, czyli najprostszy przykład LCD

Ekrany LCD (Liquid Crystal Display) stosowane są obecnie w większości sprzętów codziennego użytku. Telewizory, monitory komputerów, ekrany tabletów. Wszystkie wyświetlane na nich obrazy są wynikiem wykorzystania wiedzy na temat ciekłych kryształów. Jednak nie tylko w tych urządzeniach o wysokiej rozdzielczości mamy do czynienia z tą technologią.

Wyświetlacz LCD graficzny to nieodłączny element takich urządzeń kwarcowe zegarki, kalkulatory, ekrany programatorów pralek, drukarek i wielu innych sprzętów codziennego użytku. Zasada ich działania jest oparta na kilku zjawiskach – polaryzacji światła, oddziaływaniu energii elektrycznej na ciekłe kryształy oraz zdolności niektórych substancji do przewodzenia prądu.

Artykuł powstał we współpracy ze specjalistami z firmy Unisystem.