石英和液晶的区别是什么?

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当你看你,你可能没有思考如何不同18新利最新登入石英和液晶。和你可能不应该——当你完成勾选了他们的对比,你可能会迟到你的下一个约会。虽然石英和液晶甚至不同样的物质状态,他们有一个重要的共性:平均数字手表或时钟不会正常工作。

之前我们内部对比它们的功能看,让我们来看看每个物质的一些属性。石英是一种最丰富的矿物质在地球表面。已知的化学名称二氧化硅、石英晶体作为一个组件在珠宝和砂纸。石英晶体也是一个常见的组件设备如手机,电视接收器,并且,当然,手表和钟表。石英的主要原因之一是很多电子设备中使用,因为它是压电,这意味着它生成一个电荷当压力施加在其上。石英也演示了一个逆压电效应:当一个电荷是应用于石英晶体,它开始振动。我们会看到,这些属性是非常重要的,当谈到保持时间。

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液晶,另一方面,没有一个单一的物质。首次发现在19世纪科学家试图确定的分子量胆固醇液晶化合物的实际上是一个分类组成第四个物质状态:杖,或者推出餐盘状液晶分子倾向于像液体流动,但维护校准和秩序在固体[来源:Nobelprize.org]。你可能已经注意到,液晶显示器——也被称为液晶显示器中普遍采用计算机、电视和其他的技术。这是因为液晶分子光学属性能够影响光穿过它们。第一次看液晶显示器出现在1973[来源:《纽约时报》)

现在,我们知道不同的石英和液晶的性质,让我们看看如何他们每个人内部功能的手表。18新利最新登入

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石英的作用

让我们回顾一下手表或时钟的基本组件需要正常工作:

  • 计时机制,措施的时间长度的传输常数频率
  • 一个显示转达时间在某种程度上我们可以理解
  • 一个集成电路,存储日期和时间与定时通信机制和显示
  • 电池电力这些元素
  • 电路板,连接所有的作品[来源:探索Nanoworld]

记住,我们要特别谈到数字石英手表和时钟。这些不同的机械手表必须定期伤口,通常不包含石英,它们不同于模拟钟表使用齿轮驱动的手沿着脸,通常不包含液晶。

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石英计时机制功能。于1969年首次引入由精工手表,石英晶体已经成为现代标准看制造商在此后的几十年里,[来源:精工]。中使用的石英手表振动频率非常高。这就意味着伟大的准确性:时间显示在石英手表可能偏离实时只需几秒钟在接下来的一个月内[来源:Lombardi)。此外,由于石英压电,它需要很少的力量震动,使一个碱性电池多年来驱动石英表。

石英与手表的集成电路相配合。简而言之,电池集成电路发送小的电荷,这是连接到一个石英振荡器和一双小电极。电路通过电力到石英振荡器,它开始振动。手表使用的石英振荡器已经标准化,以每秒振动32768次,或在32.768赫兹的频率。集成电路的编程计算振子的振动和测量间隔秒,分,小时等等。在每个时间间隔,电路传输一个电脉冲。

这个脉冲在哪里?液晶显示器。18新利最新登入如何在数字液晶显示数字看脸吗?继续读下去,发现。

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液晶的角色

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液晶显示器上看分为七——或者14-segment部分,显示那些熟悉的数字。
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时间的流逝而石英措施消费者微瞬间人类察觉不到的,液晶帮助描绘时间的流逝在显示的方式我们可以很容易的理解。

我们前面提到的,液晶光学属性,使它们的组成部分液晶显示器屏幕。液晶物质在固体和液体之间的光谱进行分类,根据他们各自的特点。最常见的用于液晶显示屏显示数字手表叫做扭曲向列(TN)显示。分子组成的液晶显示被安排在一个扭曲的,螺旋形状。但化学物质可以通过施加外力无捻——像一个电脉冲——会影响光通过它们。

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液晶上看基本上三明治液晶化学品两导电玻璃板块之间,与偏振过滤器连接到每个板和导向的90度。液晶分子自然平行偏振过滤器运行,允许从环境光照明反射镜子放置在偏振器——这就是给出了LCD银外观。18新利最新登入然而,应用一个电荷液晶分子的变化方向垂直于极化滤波器,并过滤吸收所有的光,留下黑色细胞显示。

当集成电路每秒释放这些电脉冲后一分钟,小时,其他时间间隔测量石英振荡器,它与LCD打开和关闭部分液晶,液晶分为一系列7 -或14-segment部分,并且每个七段部分传达一个数字0到9。部分的组合可以揭示时间的流逝从12:15到12:16,例如,或一点两点。(由于有更多的细胞,可以揭示14-segment部分字母以及数字)。

正如你所看到的,石英和液晶非常不同的物质服务非常不同的目的时保持时间。但是没有他们两人的共同努力,我们可能会迟到了。

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作者的注意

最大的惊喜在我研究这个故事是悖论:液晶和石英几乎没有什么共同之处,但在手表的勇气,他们彼此依赖。我想我从未考虑过这个问题,因为我还没有戴手表近年来(只要我有我的iPhone,我可能永远不会再一次)。但现在知道是引人注目的,每当我遇到有人体育石英手表,时间是由成千上万的micro-vibrations第二;我们认识到转变,因为光穿过过滤器;,这都是完全看不见,然而如此接近我们在一块简单的技术,我们认为是理所当然的。这让我想知道在我的车库门。

相关文章

来源

  • 冷却,彼得。“液晶:自然微妙的阶段的事,第二版。”Princeton University Press. 2002.
  • 柯林斯,格伦。“大小手手。”《纽约时报》。2005年9月29日。(2012年6月27日)http://www.nytimes.com/2005/09/29/nyregion/29watch.html?pagewanted=print
  • 大英百科全书网上。“液晶化合物。”(June 29, 2012) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/343083/liquid-crystal/51853/Liquid-crystal-compounds
  • 大英百科全书网上。“使用液晶的光电显示。”(June 29, 2012) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/343083/liquid-crystal/51856/Use-of-liquid-crystals-as-optoelectronic-displays
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  • 伍德福德,克里斯。“石英钟表。”ExplainThatStuff. Dec. 17, 2011. (June 27, 2012) http://www.explainthatstuff.com/quartzclockwatch.html

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