胆甾相和蓝相液晶的透射和反射特性

针对蓝相液晶显示器中的暗态漏光特性, 采用时域有限差分方法模拟计算了胆甾相液晶的平面态和焦锥态以及蓝相II态液晶的透射和反射特性, 得到了它们在正交和平行偏振片之间的漏光, 并提出了计算等效旋光能力的公式以比较它们的旋光能力. 通过对比焦锥态和蓝相液晶的旋光能力和漏光特性发现, 采用焦锥态替代蓝相液晶而得到良好的暗态特性是一种可行的方法. 通过研究它们的布拉格反射特性, 得知蓝相液晶的布拉格反射与平面态相似, 但反射强度小, 焦锥态无明显的布拉格反射特性.     

第十二届国际液晶会议在联邦德国弗赖堡举行

第十二届国际液晶会议于1988年8月15—19日在联邦德国南部城市弗赖堡举行.30多个国家的近800名代表出席了会议.我国参加会议的代表有清华大学物理系的赵静安、王新久和深圳天马微电子公司的汪斌等人. 与会代表共发表了502篇论文,其中包括:(1)化学合成和分子性质方面59篇;(2)高分子液晶方面71篇;(3)溶致液晶方面53篇;(4)手征液晶与蓝相方面32篇;(5)铁电液晶方面68篇;(6)应用方面45篇;(7)表面和界面方面18篇;(8)相结构和相变方面61篇;(9)分子动力学和分子理论方面57篇;(10)不稳定性、缺陷和涨落方面24篇;(11)非线性光学方面7篇.此外,还有三篇…     

蓝相液晶显示:下一代颠覆性技术

自从2002年Kikuchi发现了利用稳态聚合物拓宽蓝相液晶温度范围和2008年三星展示了第一台蓝相LCD样机,整个世界对这个颠覆性技术的到来充满了期待。以克尔效应为基础的蓝相液晶技术拥有以下优点:微秒级响应时间,无需定向层,暗场时光学上是各向同性,视角大,透过率对液晶盒厚度不敏感,易于大屏制作等。对于场序性的RGB LED色彩,可以降低动态伪像,同时光学效率和分辨率可以提高3倍。然而,还有一些“瓶颈”问题需要在广泛应用之前克服,例如高操作电压、反应滞后、双折射残留和图像残留。本文将会介绍关于这些基本问题的最新进展,和一种新的具有低操作电压、高透过率、无滞后和双折射残留的蓝相LCD。蓝相液晶时代曙光将呈现在我们眼前。     

蓝相液晶显示：下一代颠覆性技术

自从2002年Kikuchi发现了利用稳态聚合物拓宽蓝相液晶温度范围和2008年三星展示了第一台蓝相LCD样机,整个世界对这个颠覆性技术的到来充满了期待。以克尔效应为基础的蓝相液晶技术拥有以下优点：微秒级响应时间,无需定向层,暗场时光学上是各向同性,视角大,透过率对液晶盒厚度不敏感,易于大屏制作等。对于场序性的RGBLED色彩,可以降低动态伪像,同时光学效率和分辨率可以提高3倍。然而,还有一些“瓶颈”问题需要在广泛应用之前克服,例如高操作电压、反应滞后、双折射残留和图像残留。本文将会介绍关于这些基本问题的最新进展,和一种新的具有低操作电压、高透过率、无滞后和双折射残留的蓝相LCD。蓝相液晶时代曙光将呈现在我们眼前。     

液晶界面物理效应研究及进展

液晶表面和与它接触的固体表面的相互作用，作为边界条件对液晶显示起着重要的控制作用，并影响着液晶表现出的各种物理效应．液晶表面和界面科学一直是液晶物理学研究的重要领域．这一领域内一个重要的课题是，从物理机理出发寻找正确反映界面作用规律的数学物理方程，以便完善发展液晶界面理论，指导界面诱导技术．文章就这一研究领域已取得的成果、未解决的问题、当前研究的热点(一级转变和挠曲电效应)及目前有争议的问题(表面弹性项是否存在等)进行了介绍。     

蓝相液晶指向有序的定域化及微结构制备

蓝相液晶晶格指向有序性的体系构建对先进光子学应用乃至软物质三维可控生长具有重要的科学与技术意义.对指向有序性的蓝相液晶进行定域化的高分子稳定,进而形成蓝相区域的微结构图案化,有望实现全新的光子调控器件.本文使用稳定性好、操作简易、普遍的摩擦取向方法,达到蓝相晶格指向一致化目的,同时结合掩膜曝光的手段进行区域可控的光聚合,即定域光聚合,达到对蓝相晶格的定域化高分子稳定,实现了晶格指向有序、稳定性强的蓝相区域微结构图案化分布.最后基于这样的特殊结构,研究了潜在的光子学等方面的应用.     

单轴液晶连续体弹性形变理论

液晶是具有某些晶体性质的液体.它的分子排列方问有一定的规则性.它的许多物理特性,例如导电性、导热性、光学性能等等都具有各向异性的特点.在一定条件之下,它对所处环境的变化,例如温度、电场、磁场等等相当敏感,因此日益被人们所重视,对液晶的研究也日益增多.近年来本刊已有几篇介绍的文章和推导形变自由能表示式的文章[1-3].本文不再多赘述.对于长丝状液晶(nematic liquid crystal,物理学名词译为丝状液晶,化学化工名词译为向列相液晶)和螺旋状液晶(cholesteric liquidcrystal,物理学名词无译名,化学化工名词译为胆甾相液晶)一个经常遇…     

液晶奇异的光学性质讲座 第一讲 光学各向异性的液体

一、液晶的混浊外观——强烈的光散射 在一百年前,奥地利植物学家莱尼茨尔首先发现了液晶,他在一封通信中写道:“这种物质(胆甾醇苯酸酪)具有两个熔点,在145.5℃时,它熔化成为一种雾状的液体;在178.5℃时则突然全部变成清亮的.冷却时先出现紫蓝色,但很快自行消失,物质又呈浑浊状液体,进一步冷却,紫蓝色再度出现,不久即固化成为白色的结晶块.”现在的知识告诉我们,胆甾醇苯酸在145.5℃和 178.5℃之间呈液晶态,第一次出现紫蓝色对应于蓝相,第二次则是胆甾相.现在已经发现有数千种物质呈液晶态,已知的液晶相不下数十种,蓝相和胆甾相只是其中的…     

基于混合液晶分子动力学模拟比较液晶分子旋转黏度大小

提高液晶波前校正器的响应速度是增加液晶自适应光学系统校正带宽的关键, 而研究设计低旋转黏度的液晶分子是提高液晶波前校正器响应速度的根本方法. 利用原子水平上的分子动力学方法获得了目标分子的液相、向列相以及近晶相, 给出了理论计算液晶分子序参数以及旋转黏度的方法. 与此同时, 结合实验方法, 提出利用混合液晶分子动力学模拟来比较液晶分子旋转黏度的大小, 通过多次模拟、多起始点数据处理最大限度消除了因边界尺寸效应带来的数据波动, 最后给出了两种高性能液晶分子的具体比较结果. 这种分子动力学模拟方法能够探查分子结构细微差别对液晶相态以及旋转黏度的影响, 为设计低旋转黏度的液晶分子提供了理论支持, 必将为快速响应液晶材料的设计提供帮助.     

使用液晶器件的物理光学演示仪

液晶材料的性质液晶材料是由棒状或线状分子构成的有机物质,其长度约为1～3nm,厚度约10~(-1)nm。在某温度范围内,这些材料呈现有序晶体的光学性质(即分子往往互相平行排列),但有液体的流动性。广泛作为液晶使用的材料是联苯(Biphenyl)、苯基环己烷(Phenylcyclohexane)和环己基环己烷(Cyclohexylcyclohexane)族。液晶材料一般有三种类型:近晶相、向列相和胆甾相,以其分子排列的移动或取向顺序来区分。因为各个液晶分子具有折射率各向异性(由于其细长的形状),介电常数各向异性(由于永久或感生偶极矩),所以材     

The nonmodular topological phase and phase singularities

Generalizing an earlier definition of the noncyclic geometric phase [R. Bhandari, Phys. Lett. A 157 (1991) 221], a nonmodular topological phase is defined with reference to a generic time-dependent two-slit interference experiment involving particles with N internal states in which the internal state of both the beams undergoes unitary evolution. A simple proof of the shorter geodesic rule for closure of the open path is presented and several useful new insights into the behavior of the dynamical and geometrical components of the phase shift presented. An effective Hamiltonian interpretation of the observable phase shifts is also presented.     

Coexistence of CDW phase and SDW phase

The coexistence of charge density wave (CDW) and spin density wave (SDW) phases is studied by introducing a singlet coupling in the Rice model as well as the Shibatani-Motizuki-Nagamiya (SMN) model. The conditions of the coexistence, and the other parameters are derived for T = 0 K. It is found that the coexistent phase is unrealizable in pure chromium.     

Optimal phase steps of multi-level spiral phase plates

We analyze vortex properties of the optical beams generated by a multi-level spiral phase plate (MLSPP) and find that this kind of beams consists of vortex components with topological charges of L − kM, where k is zero or any integer, M is the level number and L is the intrinsic topological charge of the MLSPP. We proved that the orbital angular momentum of the beams generated by a MLSPP reaches its maximum only if the phase steps (or the ratio of M to L) satisfies some special conditions.     

Diamagnetic phase transition and phase diagrams in beryllium

The model of diamagnetic phase transition in beryllium which takes into account the quasi 2-dimensional shape of the Fermi surface of beryllium is proposed. It explains correctly the recent experimental data on observation of non-homogeneous phase in beryllium at the conditions of strong dHvA effect when the strong correlation of electron gas results in instability of homogeneous phase and formation of Condon domain structure.     

调相光栅的正交相干相位检测

本文提出了一种解调调相光栅相位的新方法.将一幅相位调制光栅图输入计算机,通过正交相干相位解调算法处理,能够高精度、快速地获得光栅的相位分布.本文详细论述了正交相干相位解调原理,并给出实验系统和处理结果,最后与其他类似的相位解调方法进行了比较.     

On structural phase transitions from a hypothetical phase

Examples known so far of structural phase transitions which can be treated as an instability of a hypothetical parent phase are enumerated. Physical requirements for being reasonable to consider such hypothetical phase are pointed out. The possibility of using this concept for explanation of successive structural phase transitions in Rochelle salt and langbeinites is discussed.The author thanks Dr. V.Janovec for many valuable remarks to this paper.     

On-line phase measuring profilometry based on phase matching

On-line phase measuring profilometry based on phase matching is proposed. While just one fixed sinusoidal fringe is projected on a measured object moving with the pipeline, deformed patterns modulated by the object moving at the same distance moment are captured synchronously by the CCD camera. The phase information of the object in those captured deformed patterns can be predicted using FTP method to assist the pixel matching so as to realize the point-to-point correspondence of the object in the captured deformed patterns. Meanwhile, the equivalent phase-shifting deformed patterns can be extracted. So the three dimensional shape of the object can be reconstructed successfully with an equal phase-shifting algorithm. Numerical simulation and experiments show feasibility and validity of the proposed method.     

Reference phase shift determination in phase shifting interferometry

The phase shifting technique has recently seen application to many types of interferometers, including holographic, speckle and moiré systems for strain analysis. In these applications, close control of the phase shifts may be impossible due to the effect of mechanical vibrations, and this presents difficulties when extracting the phase information, since the reference phase shifts are generally assumed to be known. In this work, several approaches to the problem of determining the reference phase shifts in a perturbing environment are critically evaluated using computer simulations. The analyses provide a general relationship between precision and reference phase shift errors and demonstrate the performance of each method as certain idealised fringe pattern error parameters are varied. A practical example confirms the predictions of the numerical simulations and demonstrates the feasibility of using reference phase shift estimates to improve data reduction procedures.