胆甾相液晶中聚合物网络对反射谱特性的影响

摘要

胆甾相液晶同其他液晶态物质一样，既有液体的流动性、形变性、粘性，又具有晶体的光学各向异性，是一种优良的非线性光学材料。而且其螺旋状的分子排列结构，使其还具有它本身特有的光学特性，如旋光性、选择性反射特性(布拉格反射)和偏光二色性。
　　胆甾相液晶的这些独特的光学特性就决定了它有着很大的潜在应用价值如：测试分析、宽带反射式偏振片、圆偏振滤光片及场致显示等，这些应用均与胆甾相液晶的平面排列态的选择反射特性有着很大的关系，而其选择反射特性主要取决于液晶分子的排列状态。目前，胆甾相液晶平面排态的获得主要有两种方法：一是通过对液晶盒的两个基板表面进行取向摩擦；二是通过在胆甾相液晶中形成聚合物网络；当然也有二者兼用的。因为摩擦取向在整个液晶生产工艺中成本很高，如果省去此环节，将会极大的节约生产成本，因此本文试图寻找一种在省去摩擦取向环节的前提下制造具有较好平面排列态的聚合物稳定的胆甾相液晶（PSCT）的方法。
　　本论文首先简要介绍了胆甾相液晶自身特有的光学特性，然后利用Berrenman’s4×4矩阵方法对胆甾相液晶的反射光谱进行了数值理论计算，从而为下一步制作PSCT提供了理论依据。最后，在省略摩擦取向工艺的条件下制造出了具有较好平面排列态的PSCT，并且这种PSCT具有零场双稳特性。
　　本论文的重点是研究胆甾相液晶中聚合物网络对反射谱特性的影响，在实验室现有的条件下，通过改变聚合物单体材料、聚合物单体浓度及聚合条件（紫外光光强、光照时间、聚合温度），并结合一定的理论指导和实验现象分析，找出了一种制作具有较好平面取向的PSCT的设计方案。
　　本论文通过理论分析和实验验证，获得了一种制作具有较好平面取向的PSCT方法，此方法略去了液晶生产工艺中的取向摩擦环节，因而可以节约生产成本，具有很大的实用价值。另外，本论文制作PSCT所采用的较为系统的研究方法，以及研究中得到的一些实验结论，将会对开发制作聚合物稳定的LCD起到一定借鉴指导作用。

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第一章 引 言

1.1胆甾相液晶的研究发展概述

1.2胆甾相液晶的应用

1.3本论文的选题及主要研究内容

第二章 胆甾相液晶的光学特性

2.1胆甾相液晶 (Cholesteric Liquid Crystal)

2.2胆甾相液晶的光学特性

2.3线偏振光在胆甾相液晶中的传播特性分析

第三章 胆甾相液晶反射光谱的数值计算

3.1理论基础

3.2 数值计算结果与分析

3.3 实验对比

第四章 PSCT的研究

4.1聚合物网络液晶研究概述

4.2液晶中聚合物网络的形成

4.3 PSCT的实验制备

4.4 PSCT实验

4.5结论

第五章 结论

致谢

参考文献

附 录

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