蓝相Ⅲ到各向同性相相变比热与约化温度的关系

通过手性液晶的Landau-Ginzburg-de Gennes理论和Lech Longa的简化手性模型理论在四阶累积展开的帮助下给出蓝相Ⅲ到各向同性相相变系统自由能高阶项的计算结果,分析了相变比热与约化温度的关系,得出了蓝相Ⅲ到各向同性相的相变结束于一临界点,从而说明蓝相Ⅲ为各向同性相。     

蓝相液晶的旋光特性与消除

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。     

蓝相液晶及其在微透镜器件中的应用

聚合物稳定蓝相液晶(PSBPLC)具有响应速度达到亚毫秒量级,偏振光独立及工艺无需取向工艺等特点,在显示技术及光电子器件领域有潜在的巨大应用空间。文章论述了PSBPLC微观相变模型、宏观克尔效应等特性。在此基础上,论述了蓝相液晶微透镜技术的发展。介绍了PSBPLC实现微透镜阵列的主要结构,包括圆孔电极的蓝相液晶透镜;曲面电极的蓝相液晶透镜;多电极蓝相液晶GRIN透镜;模式控制的蓝相液晶透镜,以及采用ZnO纳米棒为电极实现蓝相液晶透镜,对比了上述几种透镜的结构和特点。     

蓝相液晶对聚集诱导发光分子荧光性能的影响

为了拓宽蓝相液晶的应用范围,构建多功能化蓝相体系平台,本文将具有聚集诱导发光（AIE）特性的液晶TPEPPE引入蓝相液晶体系,围绕复合体系的荧光性能展开研究。一方面,系统研究并归纳了手性添加剂含量对蓝相液晶相转变行为和光子带隙位移情况的影响;另一方面,探究了蓝相液晶对AIE分子荧光性能的影响,提出了相关荧光增强效应的假说。实验结果表明,不同手性添加剂体系的蓝相Ⅱ的温域范围基本一致,且反射带隙随着温度的降低发生蓝移;而蓝相Ⅰ的温域与手性密切相关,体系中仅存在蓝相Ⅰ时,其反射带隙随温度的降低而红移。蓝相液晶体系对AIE分子有一定的荧光增强效应,并且在整个蓝相温域内,蓝相Ⅰ的反射带隙红移,体系的荧光强度明显增强。由此得出结论,TPE-PPE分子在一定程度上参与了蓝相液晶体系的自组装。由于TPE-PPE分子在双螺旋柱结构中的受限运动,导致其荧光强度增强。随着蓝相Ⅱ的消失和蓝相Ⅰ光子带隙的红移,更多TPE-PPE分子参与到双螺旋柱的自组装中,体系的荧光发射增强。     

电场频率对可双频驱动蓝相液晶温域及电光性能的影响

为了制备快速响应的蓝相(BP)液晶电光器件,并研究其在不同电场频率下的响应,本文首先合成了双频液晶分子(DFLC),将其加入蓝相母体液晶中,得到了可双频驱动的蓝相液晶(DF-BPLC)材料。利用偏光显微镜(POM)在不同频率的电场下观察其织构及相变行为,通过添加DFLC,可以调控BP温域。在低频电场下,由于电场取向作用及DFLC的弯曲结构和挠曲电效应可使得BP温域得到拓宽。但在高频电场下,BP温域有所减小。所制备DF-BPLC材料既具有频率响应特性又具有优异的电光性能,在光电器件中有很好的应用前景。     

含氟二苯乙炔类蓝相液晶的研究进展

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。     

降低聚合物稳定蓝相液晶显示器驱动电压的一种方法

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。     

蓝相液晶光电特性研究

蓝相液晶由于其特有的扭曲双螺旋结构,具有快速响应特性与宏观上的光学各向同性。通过聚合物稳定的方法,可以提升其热稳定性,但是也导致了驱动性能下降,磁滞效应增强等问题。文章通过研究手性掺杂和聚合物网络对蓝相液晶材料体系的作用以及不同温度下的磁滞效应,探索蓝相液晶器件光电特性的影响因子,为改善蓝相液晶材料的光电特性提供理论上的支持。     

聚合物稳定双频蓝相液晶的亚微秒电光响应

蓝相液晶由于其出色的电光性质在信息显示和光电子领域受到了广泛的关注，然而日益发展的信息技术对信息的传递、处理、存储速度提出了更高的要求。为了进一步强化蓝相液晶的快速电光响应优势，本文以双频向列相液晶为主体，掺杂聚合单体、手性剂、光引发剂等材料制备了聚合物稳定双频蓝相液晶，通过调节双段电压脉冲时长，实现了聚合物稳定双频蓝相液晶的快速电光调控，其电光调控的开关时间均小于500 ns。     

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。     

模板化蓝相液晶多波长滤波器

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。     

光响应蓝相液晶的研究进展

蓝相液晶作为一种新兴的软3D光子材料受到了越来越多的关注与研究,其可以自组装为具有周期性立方晶格的3D光子纳米结构,并且具有优异的光学特性,如无双折射、响应速度快和选择性反射等.刺激响应的3D纳米结构以及在可见光谱中动态控制其光子带隙是蓝相研究中最令人感兴趣的领域之一,特别是其中的光响应蓝相液晶的研究受到了广泛的关注,...     

胆甾相与蓝相液晶的布拉格反射和旋光能力研究

采用时域有限差分法(FDTD)研究了胆甾相液晶与蓝相液晶的旋光能力。首先计算了圆偏振光在平面态胆甾相液晶与蓝相液晶中的布拉格反射现象,从晶格结构和分子排列的角度对模拟结果做了讨论,研究了液晶折射率和螺距对布拉格反射现象的影响。其次研究了胆甾相与蓝相液晶夹在两正交偏振片间的漏光情况,用液晶的旋光能力对二者的相似和不同的现象进行了解释。     

蓝相液晶晶体结构与结构色

蓝相液晶具有许多不同寻常的光学特性,如快速的响应速度(亚毫秒量级),可见光范围的布拉格反射,光学各向同性等。这些特性使得蓝相液晶在电光器件领域有着广泛的应用前景。近年来,除显示领域以外,蓝相液晶在聚合物蓝相液晶薄膜、晶格结构、结构色,以及可调谐方面取得了一系列新的进展。这些进展不仅深化了人们对蓝相液晶制备和基本结构认知,同时也极大扩展了其应用范围。本文侧重阐述近年来蓝相液晶在晶格结构以及结构色方面的研究进展。首先介绍蓝相液晶薄膜的制备方法和进展;其次介绍蓝相液晶晶格结构,包括单畴晶格、单晶晶格和结构色方面的研究进展;最后介绍可调谐的蓝相液晶晶格结构,主要包括电场、光场对蓝相晶格的调控作用。     

表征TNLCDs光学特性的广义模型

提出了更精确描述TNLCDs（扭曲向列相液晶显示器）光学性质的广义模型，研究了靠近LCD边缘分子的光学性质，这些分子不能随外加电场扭曲和倾斜，理论与实验的透射率符合得很好。     

液晶的结构,缺陷与织构

液晶结构，缺陷与织构是相互关联的内容，液晶结构对称性的破坏产生缺陷，液晶缺陷的集合形成织构，而织构观察反过来又是鉴定液晶结构的重要手段，液晶结构，缺陷与织构即是液晶研究十分有趣的课题，同时对于液晶工业人员也是重要的，这篇文章液晶相分类，液晶结构，液晶相变等概念出发，应用拓扑分析，伏尔特拉过程，连续体弹性形变等理论，分析了向列相，胆甾相，近晶相（Ａ、Ｃ和Ｃ）液晶中，点，线和壁缺陷，包括向错，位错以及     

光定域化蓝相软晶格结构的光学应用

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。     

反射型胆甾相液晶显示器件多畴结构的形成及相变的研究

主要讨论了采用摩擦工艺形成的胆甾相液晶显示器件的多畴结构。研究在电场作用下多畴结构胆甾相液晶显示器件相变,包括平面织构态（P态）到焦锥织构态（FC态）的相变;场致向列态（H态）到P态和FC态的相变。通过显微镜下液晶屏的上电观察,调节脉冲数量和幅度,得到P态FC态和H态之间相变的微观过程,得出胆甾相液晶相变的过程和规律,为实际工艺制作提供了理论指导。     

偶氮分子掺杂对蓝相液晶选择性反射波长的影响

偶氮基团(—N=N—)在适当波长光的照射下,会发生可逆的顺反异构反应,这一反应中偶氮分子构型上的变化会影响到蓝相液晶中脆弱的晶格结构,并造成晶格参数的变化,进而影响到选择性反射波长的变化,甚至有时会造成蓝相相态的消失。文章合成并将几种偶氮化合物掺入手性向列相液晶中,再变温至BPI,对比了这几种偶氮化合物对蓝相液晶选择性反射波长的影响,从而得出更有实际使用价值的偶氮分子,在此基础上还从分子结构角度分析了产生差异的原因,为进一步的改进工作提供了方向。     

无摩擦基板上液晶薄层的分子场理论

采用分子场近似，通过Ｌｅｂｗｏｈｌ－Ｌａｓｈｅｒ模型研究无摩擦基板上的液晶薄层，给出了出现向列相对液晶薄层中的子分子取向状态的向列相－各向同性相转变，讨论了基板诱导的取向序（包括双轴序）以及介面区中的双轴一单轴相变。