窄视角蓝相液晶显示器

基于克尔效应的聚合物稳定蓝相液晶显示器被设计出窄视角显示模式,用于公共场所下私人信息的保护。通过使用几个简单的单轴膜,聚合物稳定蓝相液晶显示器就可以呈现出极佳的窄视角效果,即,对比度大于10°的可视区在20°极角范围内。此外,该显示器的驱动电压为14 V,最大透过率为71%,不仅满足了当前主流非晶硅薄膜晶体管的驱动需求,还进一步提高了背光源的光利用率。本文提出的窄视角蓝相液晶显示器与传统的窄视角模式相比较而言,没有复杂的电极结构以及繁琐的补偿方案,较3M公司的保护膜而言,具有生产成本低的优势,这些优势使其具备了在工业上生产的条件。在信息时代,窄视角液晶显示器将在防止私人信息的泄露上扮演越来越重要的作用。     

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。     

基于相转换的蓝相液晶显示器

快速响应且无需摩擦取向的新型LCD材料已经开发出来。聚合物稳定蓝相液晶具有电场诱导下从光学各向同性到各向异性转换的特性,极大地提升了电光响应速度,且无需表面处理。     

新兴克尔效应液晶显示器

最近,克尔效应液晶显示器由于其快速的响应时间及简单的制造工艺而受到青睐。文章通过模拟无数新兴LCD技术来了解该器件的物理原理,在提高显示器性能和优化配置方面起着重要的作用。     

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。     

聚合物稳定蓝相液晶用单体研究进展

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。     

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,...     

扭曲相液晶由外场引起的形变

在具有水平锚定的扭曲相液晶盒中沿表面法线加一外电场. 此外电场可产生3种指向矢形变 (1)均匀形变, 在这一形变中, 指向矢只沿垂直于表面的坐标轴变化; (2)周期性形变, 在这一形变中指向矢沿表面某一轴呈周期性变化; (3)平面内扭曲, 液晶螺旋轴从平行于表面法线方向, 旋转90°至平行于表面. 计算了这3种形变的电场域值, 并获得相图. 结果表明平面内扭曲形变的产生主要由于是弱锚定边界条件, 并与液晶的螺旋性有关. 降低锚定强度, 可使系统从均匀形变相或周期性形变相进入平面内扭曲形变相. 周期性形变相和均匀形变相之间的相变主要由系统的弹性系数和螺距决定. 在螺距较大时, 周期性形变出现在较小的弹性系数比K11/K22.     

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。     

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。     

蓝相Ⅱ液晶态结构及其光学特性

研究了蓝相Ⅱ态液晶的双螺旋结构及特点,分析了缺陷与双螺旋结构的关系,解释了产生缺陷位置的原因。介绍了传统制作蓝相Ⅱ态液晶晶格模型的方法,提出了一种制作蓝相Ⅱ态液晶晶格模型的新方法,这种方法可以做出全空间的液晶分子指向矢。利用做出的新模型,采用时域有限差分法(FDTD)进行仿真模拟光学特性,当光源采用圆偏振时,模拟出的结果表明,左旋圆偏振和右旋圆偏振光的透过率有着显著的差别,与蓝相液晶螺旋方向相同的圆偏振光在特定的波长范围会被大量反射。     

蓝相液晶网络聚合物及其应用进展

蓝相是一种通常介于各向同性态和胆甾相态之间的高手性液晶相态,由于其具有独特的光学各向同性、快速电场响应以及选择性反射波长等光学性能,因而在液晶显示、光学器件以及在可调谐的三维光子晶体等方面均具有良好的发展前景。近年来,蓝相液晶材料引起了国内外研究者的广泛关注。本文综述了蓝相液晶的发展历程、蓝相液晶网络聚合物的研究进展及其应用现状,讨论了蓝相材料在显示和微电子领域的应用局限性,最后总结了蓝相液晶和蓝相网络聚合物在先进功能材料设计和器件应用中的机遇和挑战。     

蓝相液晶材料与光子学器件研究进展

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!     

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。     

液晶物理

利用统计物理方法讨论了自由能,在此基础上,详细地推导了只考虑二阶和三阶维里系数近似下,刚性棒状分子的液晶统计理论。介绍了液晶的序参量,讨论了由序参量描述的液晶统计理论。简要地介绍了液晶的相变理论。最后从统计理论出发讨论了液晶的弹性系数与序参数的关系。     

硫醇含量对蓝相液晶弹性体性能的影响

蓝相液晶弹性体(BPEs)是一种集三维光子晶体结构与橡胶软弹性于一身的功能材料,在液晶光子学领域具有广泛的应用前景,但是新型BPEs的制备方法及其弹性性能有待进一步研究.本文在原位光聚合的基础上,引入硫醇(ED-DET)和丙烯酸酯之间的点击化学反应制备了不同EDDET含量的BPE薄膜,系统研究了 EDDET含量和光固化...