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。     

胆甾相液晶图案的动态调控与应用

自然界光子晶体图案为生物的生存提供了独特的功能,例如变色龙使其皮肤图案颜色适应环境以进行伪装保护,头足类动物（鱿鱼、墨鱼、章鱼等）能够产生宽波长范围的结构颜色和光学图案以利于物种间的信息交流。受自然界光学图案的特殊功能启发,胆甾相液晶的图案得以开发,并在数据存贮、传感器、柔性智能器件等方面展示了潜在应用。本文综述了胆甾相液晶图案的外场刺激响应性、功能演变及其应用。首先,总结了胆甾相液晶图案的外场刺激响应性,包括光、电、热、机械力和溶剂。其次,介绍了胆甾相液晶图案的各种应用,如具有加密和解密功能的存贮器件、信息安全防伪设备、柔性可穿戴传感器和圆偏振发光系统等。最后,介绍了胆甾相液晶图案的前景和挑战。本文为构建基于胆甾相液晶图案的新型功能材料提供了基础。     

基于液晶-聚合物复合材料的电控调光器件研究进展

液晶是一种具有优良光学性能及外场响应特性的材料,在调光领域展现出巨大的发展潜力。近年来,随着建筑能耗的增长与人们环保意识的增强,能够对不同波段的太阳光线进行动态调控的液晶调光器件受到了人们的广泛关注。相较于传统的单一液晶材料,液晶-聚合物的复合材料可以通过调节液晶与聚合物网络间的相互作用实现对入射光的动态调控,并通过调节液晶螺距的大小来精准调控入射光的波段,拓展了液晶材料的光电性能,是制作调光器件的理想材料。另外,基于电响应液晶材料的调光器件具有易于控制、效果稳定、响应快速等特点,能够满足人们的即时需求,得到了研究人员的广泛关注。本文主要对近年基于聚合物分散液晶、聚合物稳定液晶、聚合物稳定胆甾相液晶的电响应调光器件的研究进展进行了系统总结,并对其未来的发展趋势做出了展望。     

可写式胆甾相液晶显示和检测图像用算法的研究

研究了可写式胆甾相液晶显示(ChLCD)以及检测图像用的算法.我们可以用任何一个硬尖状物体(如指尖),直接在ChLCD表面上写入图像.通过测量测试盒(12mm×15mm/1×1)像素的电容,能够检测到F-状态和P-状态.但是测量4.1in ChLCD(241μm × 241μm/320 × 320)的电容时,却未能够检测到F-状态和P-状态,这主要是由于寄生电容的影响.最后,为了检测到ChLCD上的图像,研究了高频率测量方法和算法.     

聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元反射特性的研究

介绍了聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元样品的制备过程,用光谱仪、偏光显微镜等仪器研究了液晶的光谱特性和聚合物网络织构,分析了预聚物配比、聚合物浓度、聚合温度等工艺制备条件对双稳态胆甾液晶显示单元反射光谱的影响以及温度对聚合物网络织构的影响。寻找最佳工艺制备条件,以获得宽光谱反射范围和高对比度的双稳态显示器。     

聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元反射特性的研究

本文介绍了聚合物稳定的双稳态胆甾液晶显示单元样品的制备过程,用光谱仪、偏光显微镜等仪器研究了液晶的光谱特性和聚合物网络织构,分析了预聚物配比、聚合物浓度、聚合温度等工艺制备条件对双稳态胆甾液晶显示单元反射光谱的影响以及温度对聚合物网络织构的影响。寻找最佳工艺制备条件,以获得宽光谱反射范围和高对比度的双稳态显示器。     

刺激响应性胆甾型液晶软光子彩膜

为实现软光子晶体图案的多重信息加密或存储,本文基于硫醇-丙烯酸酯Michael加成和光聚合反应设计并制备了一种刺激响应性胆甾型液晶（cholestericliquidcrystal,CLC）软光子彩膜。首先,通过改变反应混合物中手性剂的比重调节初始彩膜结构色;其次,用小分子液晶稀释液晶前聚体;最后,通过紫外光固化对单层软光子彩膜进行交联密度的时间编程,同时借助掩膜曝光技术对其纳米结构进行空间编程。实验结果表明,虽然在超600min的反应过程中软光子彩膜的布拉格反射中心波长仅移动了19nm,但是通过时间-空间双重编程局部修改其变色响应,可使带有隐形图案的软光子薄膜在应力作用下逐渐呈现从红到绿的多彩外观,反射波长覆盖范围超过100nm。这种刺激响应性软光子彩膜在光子晶体图案的动态显示、防伪、信息存储等领域具有重要的应用价值。     

用Berreman 4×4矩阵法计算胆甾相液晶的选择性反射

利用Berreman 4×4矩阵法对胆甾相液晶的选择性反射特性进行了计算模拟,从模拟结果分析了胆甾相液晶的蓝移现象和反射率与盒厚的关系。     

基于材料填充的可调光子晶体光纤器件

详细阐述了最近几年基于材料填充的可调光子晶体光纤器件的研究进展,以及发展可调光子晶体器件的重要意义。并根据调制方法的不同,进行了归类介绍：热调器件,电调器件,光调器件。对基于材料填充的可调光子晶体光纤器件的前景进行了展望。     

楔型液晶盒对入射激光偏振态的影响

为了研究手性液晶传输距离的变化对入射激光偏振态的影响,通过连续改变入射激光在手型液晶中的传输距离,楔型手性液晶盒可以有效地改变入射激光束的偏振状态,使之从初始的线偏振状态变成了近似的圆偏振光,且同初始的入射偏振方向无关。理论计算和实验结果表明,该方法可用于液晶退偏器的理论分析和设计。     

胆甾相液晶场致织构变化的偏光显微镜观测

介绍胆甾相液晶的织构和显示应用，给出胆甾相液晶几种织构的偏光显微镜图像。该图像对认识胆甾相液晶的各种织构，理解胆甾相液晶在双稳态显示器的应用原理具有一定的意义。     

Reflective spectrum broadened by nano-particle-network in chiral liquid crystals

Based on the analytical expression of the electromagnetic field solution of a helical symmetric dielectric material, the relationship between spectral reflectivity and birefringence of a chiral liquid crystal and the blue shift of the Bragg reflection in the condition of oblique incidence are presented in this paper. The theoretical results indicated that: 1) If birefringence (An)of the liquid crystal is greater than 0.2 and the thickness of the liquid crystal layer reaches 3μm, the liquid crystal layer will reflect more than 90% of the incident light; 2)To reflect the whole visible spectrum by Bragg reflection,An of the liquid crystals in plane alignment state should exceed 0.6; 3) When the incident beam inclines to 60°from the normal direction, the blue shift of the reflective spectrum will reach to 100 nm. On the other hand, since the An of the commercial chiral liquid crystals is not larger than 0.2, to get the entire visible reflective spectrum, it needs to introduce a polymer network into the liquid crystals and make a sagging structure on the surface of substrates. The contribution of the network is to establish random anchorage that makes the pitch varied, hence broadening the Bragg reflection spectra.The random distribution of the sagging structure on the surface substrate is used to induce random screw axes of the chiral liquid crystal, which not only causes a blue shift of Bragg reflection but also further stretches the reflection spectra. Experiments demonstrated that the Bragg reflection spectrum could be broadened from by introducing both polymer network and sagging structure on the substrate surface cell.