盘状液晶简介

本文综述了盘状液晶的化学结构及发展现状。     

由聚合物稳定的螺旋相液晶显示器

介绍由聚合物稳定的螺旋相液晶显示器的工作原理和特点。指出它有很广阔的应用潜力，尤其是反模式的滞后效应小，响应速度快，适于作有灰度的快响应液晶显示器。     

盘状苯并菲丙烯酸酯中间体的合成与液晶相行为研究

本文主要报道了一系列不对称取代的苯并菲丙烯酸酯类盘状液晶中间体化合物的合成及其液晶相行为研究。首先,从单羟基苯并菲类衍生物出发,针对不同长度烷基间隔基体系的反应活性差异,采用不同方法引入可聚合丙烯酸酯基官能团,对亚甲基间隔基数目从0到10的苯并菲丙烯酸酯进行全系列合成,并通过核磁共振波谱(NMR)和质谱(MS)对合成目标产物进行化学结构确认。通过差示扫描量热法(DSC)、偏光显微镜(POM)和小角/广角X射线散射(SAXS/WAXS)表征并分析该系列盘状苯并菲丙烯酸酯中间体的液晶相行为及组装的柱状有序结构。结果表明,大多数己氧基苯并菲类丙烯酸酯中间体只形成结晶;而丁氧基苯并菲类中间体则大都能呈现单向或双向互变型热致六方柱状液晶相,以及一类典型的具有三维(3D)位置有序的六方柱状塑晶相。该类不对称取代的苯并菲丙烯酸酯盘状液晶相态结构与相行为关系的阐明,将对(甲基)丙烯酸酯类可聚合功能性单体的设计合成以及加深对聚合制得侧链盘状液晶聚合物的多级有序相结构的认识和理解具有重要意义。     

倾斜螺旋胆甾相液晶材料的研究进展

通过外场实现手性液晶选择性反射的动态调控是目前的重要研究方向之一。近年来人们发现了一种特殊的向列相——扭曲-弯曲向列相(Twist-bend Nematic,N_tb),其与手性分子的混合物在电场诱导下可以形成一种具有斜螺旋结构的新型胆甾相,称为倾斜螺旋胆甾相(Oblique Heliconical Cholesterics,Ch_OH)。不同于普通胆甾相的电场调制性能,Ch_OH的螺距在一定范围内随电场强度增大而减小,因此可以实现从紫外到近红外宽光谱范围的选择性反射。这一特性引起了研究人员的广泛关注,也使得Ch_OH液晶材料在全色反射显示器、智能窗户、可调谐滤波器、全息以及其他应用领域有巨大的应用潜力。本文在简述Ch_OH液晶的特征基础上,重点总结了近年来外场调控Ch_OH液晶以及聚合物复合Ch_OH液晶的研究进展,并对其未来发展趋势进行了展望。     

基于异烟酸酯类衍生物的超分子盘状液晶构建

将异烟酸酯类棒状小分子代替苯乙烯基吡啶作为质子受体;与对称型盘状质子供体间苯三酚形成了氢键复合超分子盘状液晶结构。通过红外光谱和变温红外光谱表征了氢键的存在及稳定性,并通过POM和DSC研究了复合体系的相转变行为,通过变温XRD详细表征了中间相结构。研究表明,酯键代替乙烯基链接键能够在不影响分子间氢键稳定性的情况下降低体系的有序度,从而得到有序度较低的盘状向列相中间相。     

聚合物分散胆甾相液晶相形态调控与光电性能

采用紫外光聚合诱导相分离方法制备了聚合物分散胆甾相液晶膜,系统研究了固化光强和固化温度等制备条件对薄膜的相形态的影响,并探讨了薄膜相形态与反射率的关系。研究表明:固化光强较低时相分离较完全,产生的液晶微滴尺寸较大,聚合物与液晶的界面非常光滑;增加光强会使液晶微滴尺寸变小,界面变粗糙,膜反射率逐步降低。相形态与固化温度的关系较为复杂:在温度较低时,液晶以圆形液滴的形式分散在聚合物基体中;随着固化温度升高,液晶液滴逐渐变大,并在40℃时形成了连续的液晶层和聚合物层的分层结构;进一步升高温度,则形成了三维的聚合物网络结构,液晶相贯穿其间。膜的反射率先随着固化温度的升高逐渐升高,而后又降低。固化光强为0.01mW/cm2,固化温度为40℃时,反射率达到最大值32.2%。     

一种手征向列相液晶的螺旋行为研究

以1,2-丙二醇为不对称中心制备了一系列手性掺杂物,与4-烷基联苯氰类向列相液晶混合配制成手征向列相液晶.通过对手征向列相液晶螺距及螺距温度依赖性的研究,发现手性掺杂物分子的末端烷基链的增长对其螺旋扭曲力有一定的影响;而手性碳原子上取代基的改变,对手性分子的螺旋扭曲力和温度依赖性有强烈的影响.     

基于胆甾相液晶倾斜螺旋的宽光谱动态域光电调制

本文通过在倾斜螺旋胆甾相液晶中引入光敏手性分子,设计了一种光响应倾斜螺旋胆甾相液晶体系.在电场和光场的协同作用下,螺旋结构的选择性反射可以实现从可见光到近红外区域宽光谱动态域调控.倾斜螺旋结构的反射光谱调谐范围与体系初始螺旋扭曲力相关,通过调节手性材料的浓度,倾斜螺旋胆甾相液晶在电场作用下实现了从可见光到近红外区域约5...     

双稳反射式螺旋相液晶显示器

本文主要介绍了双稳反射式螺旋相液晶显示器的工作原理、动态驱动方案及近几年器件的发展状况。     

螺旋扭曲力常数对常黑聚合物稳定胆甾液晶光电性能的影响

本文研究了螺旋扭曲力常数(HTP)对常黑模式聚合物稳定的胆甾相液晶(NB-PSCT)网络形貌和光电性能的影响。选用3种不同HTP值的手性剂,通过紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了具有相同螺距的常黑模式聚合物稳定的胆甾相液晶。结果表明:随着手性剂的螺旋扭曲力常数增大,聚合物网络变得致密,网络和液晶分子之间的弹性作用力增大,阈值饱和电压减小,响应过程中的关闭时间增加,迟滞宽度增大。     

蓝相液晶技术的进步

为了解决蓝相液晶,特别是聚合物稳定蓝相液晶实用化所面临的瓶颈,业内人士对聚合物稳定蓝相液晶显示器的各个方面,例如：新的电极结构和形状、单体在聚合物网络结构中的分布、GTG响应时间和工作物理过程等方面作了许多研究,文章对此作了综合介绍。     

蓝相液晶材料的研究进展及其应用

蓝相液晶作为一种新型的液晶显示材料,具有宽视角、响应速度快、制作工艺简单等优点,从而成为光电显示领域的一个研究热题。文章介绍了蓝相液晶的最初发现及其相关性质,总结了近年来国内外蓝相液晶的研究现状,并对蓝相液晶材料在平板显示领域中的应用成果和未来发展趋势做了评估。     

液晶波前校正器动态位相响应特性研究

为了对畸变波前进行精确校正,研究了液晶波前校正器在不同灰度级之间的动态位相响应特性,准确确定其响应时间。首先给出液晶波前校正器的响应时间和位相变化的检测方案。然后检测了液晶波前校正器在0和255灰度级之间的上升和下降时间,分别为7ms和11ms。在保证校正精度的条件下,对该位相曲线采取λ/10的误差截断,使上升和下降时间分别减少到4ms和6.8ms。最后,研究了各灰度级依次上升到255和从255再以次回落到各灰度级的动态响应时间。结果表明,各灰度级的上升时间在2～5.2ms之间变化,下降时间在3.66～8.74ms之间变化,且无论是上升还是下降,150和255灰度级之间转换速度最快,在255灰度级邻近的灰度响应速度最慢,且响应时间长于0和255灰度之间的响应时间。因此,在波前校正中,须以255灰度邻近的灰度级中最长的响应时间作为液晶波前校正器的响应时间,以确保波前校正精度。     

液晶显示技术进展

本文介绍液晶显示的最新进展与发展趋势。同时提出了我国液晶显示产业发展中应注意的几个问题。     

棒状液晶分子相变问题的机械旋转模型研究

综述一种关于棒状液晶材料的分子结构与液晶相的相关关系的研究成果。介绍了有关液晶分子的机械旋转模型。该模型将液晶分子视作一种高速旋转的转子,通过分子参数计算,对液晶材料的相变温度和分子结构之间的关系给出了一种全新的解释。最新研究表明,含氟三苯液晶材料的分子结构中存在slim和fat现象,能够对液晶材料的相变进行合理解释。该模型能够通过简单的模型方法对新型液晶材料的分子设计与合成提供有用的信息。     

液晶微透镜阵列研究进展

液晶微透镜阵列是基于微透镜光子技术和液晶技术而发展起来的学科交叉研究领域。就液晶微透镜阵列的工作原理、主要设计方法及其研究进展进行了论述,并对微透镜阵列的发展趋势及尚待解决的问题进行了总结。     

我国铁电液晶材料研究进展

自从Clark与Lagerwall提出表面双稳铁电液晶显示原理后，铁电液晶材料在显示领域中的应用一直是国内外研究的热点课题，总结了国内外近年来铁电液晶材料的合成与研究工作和目前在显示领域应用中遇到的问题，并阐述了在其他领域的应用前景。     

Controlled Planar Alignment of Discotic Liquid Crystals in Microchannels Made Using SU8 Photoresist

A range of triphenylene and phthalocyanine‐based discotic liquid crystals (DLCs) can be aligned within micrometer‐scale channels formed from SU8 patterned on silicon or glass surfaces. The channels can be filled with the DLC in its isotropic phase using capillary action. Alignment occurs spontaneously as the sample is slowly cooled into the Col_h phase. Whilst all of these DLCs align with the columns perpendicular to the surface when they are ‘sandwiched’ between glass slides, in these channels, the DLC aligns with the column director parallel to the surface. It is also constrained to lie across the channels. The same alignment occurs when these DLCs are confined between SU8‐topped interdigitated gold electrodes where it gives the optimum orientation for electrode‐to‐electrode conduction. The quality of the alignment depends on the particular liquid crystal used and on the width of the channel. For the Col_r phase of octaoctylphthalocyanine there is additional epitaxial control over the orientation of the lattice such that the a/c face of the lattice is parallel to the surface. This is an important prerequisite for creating a bistable display device that switches by virtue of changing the direction of the tilt of the discs.