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含氟二苯乙炔类蓝相液晶的研究进展 总被引:1,自引:1,他引:0
蓝相液晶具有高度流动的自聚集的三维立方缺陷结构,在高度手性的液晶中,它们存在于狭窄的温度区间。分子中引入适当的手性中心可以制得蓝相液晶。由于氟原子的特殊性,在液晶核分子中引入含氟二苯乙炔,可以得到黏度低、双折射率及清亮点高的液晶材料。文中介绍了6类含手性端基的含氟液晶化合物(其中有一个化合物不含氟原子)。通过偏光显微镜和DSC对其相变行为进行了研究。结果表明:共有13个化合物显示蓝相;化合物结构中手性中心的细微差别都会导致蓝相的出现或消失。 相似文献
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为了实现蓝相液晶中旋光能力性能的模拟计算,建立了蓝相液晶的一维模型,对蓝相液晶在正交线偏光片和正交圆偏光片下的旋光能力进行了模拟计算,并研究了蓝相液晶对外界环境光的反射特性。首先对胆甾相液晶的旋光特性进行了理论和模拟计算结果之间的对比。然后对比蓝相液晶与胆甾相液晶的结构特点,建立了高倾角的胆甾相液晶模型来作为蓝相液晶的一维模型,高倾角的角度由各向同性相的序参数来得到。利用该一维模型模拟计算了蓝相液晶的旋光特性,与实验结果相符,然后模拟计算了大螺距蓝相液晶在正交线偏光片和正交圆偏光片下的透过率,最后模拟计算了这两种情况下蓝相液晶对外界环境光的反射特性。模拟结果表明:使用正交圆偏光片,可以有效地消除大螺距蓝相液晶在可见光范围的旋光特性和Bragg反射,可见光整体旋光角度从5.2°降低到0.06°。结果将对提高蓝相液晶显示器的显示特性有很大的帮助。 相似文献
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实验利用表面光取向技术控制蓝相晶格的有序生长,将光定域化取向与分子自组装相结合。通过对基板表面进行交替的取向/非取向控制,平面内获得周期排列的微结构,使蓝相图形化结构的反射光强度在空间上形成周期性调制,同时设计制备了振幅型衍射器件;通过对基板表面做正交取向方向交替排列的微结构,使蓝相图形化结构的反射光相位在空间上形成周期性调制,设计制备了相位型衍射器件。这两类衍射器件均具有对入射光的波段选择性,即只有当入射光的波长局域在蓝相的反射带时才会呈现衍射效应。蓝相液晶软物质的特性又赋予它在电场下可调谐的波段选择性,即反射带位置随电场的增加发生红移从532nm到610nm,电场撤除则回复到初始状态。同时,借助于光取向材料的光可擦写特性,蓝相晶格的取向微结构能够重复的擦写与重构,从而实现不同衍射器件乃至不同衍射调制方式的转换。 相似文献
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胆甾相液晶被广泛应用于光学滤波器中,但是其带宽较宽,无法应用于窄带宽滤波器。而蓝相液晶滤波器反射带宽窄,且其在聚合前后以及模板化重构前后稳定性非常好。因此,本文研究模板化单畴蓝相液晶的制成与光特性,通过多模板集成,可以实现多波长窄带滤波器的灵活制备。实验结果表明:单畴蓝相液晶的中心反射波长的半高宽约为35nm,比胆甾相液晶的反射带宽要窄得多,并且模板化过程中心波长与带宽基本保持不变。且当入射角变化时,模板化蓝相液晶滤波器的中心波长偏移也远小于胆甾相液晶滤波器。用这种方法实现的滤波器具有很高的稳定性和可重复性。 相似文献
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蓝相液晶是一种三维手性自组装软超结构材料,具有光学各向同性,选择性反射波长,快速响应等优秀特性,无论在显示还是光子器件的应用上都具有良好的发展前景,吸引了研究人员的大量关注。近十年关于蓝相液晶显示领域的研究与工程或应用发展迅猛,于此同时催生了其在光子学这个后显示领域的研究。面对来自国际上其他先进国家的竞争与压力,中国大陆的学者们奋勇迎接,经过短短数年的发展获得了一批有显示度的成果,在国内外的优秀期刊上报道了一系列富含学术性和实用性的工作。具备高热稳定性与显著电光调制特性的新型蓝相液晶材料及其光子学器件,如衍射光栅、相位调制器、透镜、激光以及光衰减器等,相继被开发出。本文追逐这些前辈留下的脚印,从材料制备、性能到光子器件设计、应用进行了概括性的回顾,旨在通过此综述激发出蓝相液晶在非显示光子学应用领域更多的研究灵感;若能起到进一步促进该领域发展的作用,笔者将感到幸甚之至! 相似文献
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聚合物稳定蓝相液晶显示器存在驱动电压高和"磁滞效应"的缺点,是其应用之路上的难题。本文在深入研究蓝相液晶显示器中所使用的各种材料介电常数的基础上,结合电动力学中电介质中的电场和电位移之间关系的知识,解释了蓝相液晶显示器驱动电压高的原因为聚合物材料和绝缘层材料的介电常数远低于蓝相液晶材料的介电常数。研究中发现提高聚合物材料和绝缘层材料的介电常数,将会明显降低聚合物蓝相液晶显示器驱动电压。理论和模拟结果表明:当聚合物材料和绝缘层的介电常数达到蓝相液晶的平均介电常数,该聚合物稳定蓝相液晶显示器的驱动电压降低一半。研究结果将对聚合物稳定蓝相液晶显示器的产业化应用起到促进作用。 相似文献
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《液晶与显示》2021,(8)
具有宽带反射特性的胆甾相液晶在众多领域有广泛的应用前景。为了拓展调控反射带隙的方法,实现在所需波谱范围内的带隙调控,本文通过添加紫外吸收染料,制备了一种聚合物网络梯度分布的新型聚合物稳定胆甾相液晶器件。实验结果表明,聚合物网络的梯度分布使液晶盒上下表面附近的聚合物网络弹性产生了显著的差异,因此,其电诱导的反射带隙拓宽可以改变直流电场的方向进行调谐。当液晶盒厚度为40μm,染料浓度为1.2%的PSCLC,在施加12V的直流电场时,面向光源为正极时的反射带隙位于570~778nm,改变电场方向后,反射带隙红移至598~816nm。这项研究为宽带反射胆甾相液晶材料提供了一种新的策略,在智能窗户、激光防护、数据存储等方面具有潜在的应用。 相似文献
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聚合物稳定蓝相液晶(PS-BPLC)由于其具有相对宽的温域,亚毫秒的灰度响应速率,并且无需取向层等特点在平面显示和光学方面引起越来越多的关注。本文简要回顾了目前应用在聚合稳定蓝相液晶方面的聚合物单体的发展情况,主要从单体结构,单体的浓度,交联剂的使用这3个方面研究了这些因素对聚合物稳定蓝相的性能影响。其中对单体结构的影响进行了更为详细的讨论,包括特殊基团如氟原子、手性中心的引入,端烯的甲基化等因素对聚合物稳定蓝相液晶在驱动电压、迟滞效应和响应时间等性能的影响。并在此基础上,对聚合物稳定蓝相液晶所用单体的结构设计提出新的构想。 相似文献
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将手性添加剂以不同百分比浓度掺入到向列相液晶中.形成不同螺距的胆甾相液晶(Cholesteric Liquid Crystal)。根据Berreman4×4矩阵法,利用Matlab程序计算该胆甾相液晶的反射光谱,得到反射光谱随液晶螺距变化的关系。利用光纤光谱仪测试该液晶的反射光谱,并与理论值进行比较和分析。 相似文献