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一种向列液晶双折射率测量的简易方法技 术 交 流陈 刚，王栋梁，魏素强，朱豹（南京信息职业技术学院微电子学院,江苏南京 210046）摘 要：为了测量向列相液晶的双折射率，根据等厚干涉原理，设计了一种劈尖测量方法。 通过调整劈尖的方向实现了 o 光（寻常光）和 e 光（非寻常光）转换，通过观测空气和液晶界面条纹数 目之比，分别测定了 o 光和 e 光的折射率。 结果表明，本方法简单方便，可以避免很多因素对测 量结果的影响，误差可控。关键词： 液晶；双折射；测量；简易中图分类号：O753.2文献标识码：ASimple Approach for Measurement of Birefringence of Nematic LiquidCrystalCHEN Gang, WANG Dong-liang, WEI Su-qiang, ZHU Bao(Microelectronics Department, Nanjing College of Information Technology, Nanjing Jiangsu210046, China)Abstract: In order to M easure the Birefringence of nematic Liquid Crystal, a w edge methodw as proposed according to the principle of fringes of equal thickness. The ordianry light (o light) and the extraordinary light (e light) w ere achieved by sw itching direction of the w edge, and the number of fringes on both sides of air and liquid crystal w ere counted to determine the refraction index of o light and e light.respectively. The result inicated that the approach w as simple, convenient and avoiding the influence of many factors w ith error under control.Keywords: liquid crystal; birefringence; measurement; simple引 言材料主要应用于平板显示器件 。液晶应用源于液 晶光阀作用，液晶光阀的物理基础是液晶的光学 各 向 异 性 即 液晶双折射特性，通常用非常 光（e液晶是一种非常重要的光学材料 ， 目 前 液 晶收稿日期：2012-12-05现代显示 Advaanced DisplayJan-Feb. 2013，总第 144-145 期23陈 刚 等 ：一种向列液晶双折射率测量的简易方法 光） 折 射 率 ne 和 寻 常 光 （o 光） 折 射 率 no 之 差Δn=ne- no 来描述液晶双折射性质 。液晶材料的双 折 射 率（Δn）是液晶的重要性质 ，也是影响液 晶 电光器件性能 的 关 键 参 数 ，STN 型 、IPS 型 液 晶 显 示器都直接利用液晶双折射效应实 现 显 示 。 液 晶 材料的双折射特性对显示器的性能起决定作用， 因此液晶的双折射率的测量对了解液晶光学特性 很关键 。液晶双折射率的测试方法可分为折射法和干涉 法两类，包括三棱镜折射法[1]、等厚干涉法[2- 3]、正交偏 振光干涉法[4- 5]等。液晶折射率的测量与普通液体折 射 率 的 测 量 的不同在于要控制测量光的偏振，分别实现 o 光 和 e 光 ，或 者 实 现 o 光 和 e 光 的 分 离 ，再 测 量 两 种光的折射率 。本文根据等厚干涉原理，提出一 种简易的液晶双折射率的测量方法 。 本 方 法 与 传 统等厚干涉法[6- 7] 不同的是，无需测量条纹间距，能 够排除很多因素对测量结果的影响，测量简单， 精度很高 。术图 2测量原理图A 点和 B 点两侧的暗条纹恰好对齐，不妨设 B处比 A 处膜厚。对于空气条纹，A、B 处应满足干涉相消的条件：+ λ =kλ+ λ （1）2hA222hB+ λ =（k+M）λ+ λ（2）22其 中 ，h 、h 为 A、B 处 膜 厚 ，k、k+M 分 别 为 为ABA、B 处干涉级次，λ 为入射光真空波长。B 处干涉级次比 A 处高 M 级，则在空气侧从 A到 B，共有 M +1 条条纹。式（2）-（1）得原理12(h - h