液晶分子取向技术研究

综述目前液晶显示器(LCD)工业生产中广泛使用的液晶分子取向技术。主要讨论摩擦技术、非摩擦技术和PI取向膜的性能。对这些技术的发展状况、特点与局限性以及今后的发展趋势进行了较为详尽的论述。     

液晶分子取向对液晶/聚合物光栅电光特性以及激光出射特性的影响

报道了液晶分子不同取向对液晶/聚合物光栅电光特性以及激光出射的影响。通过扫描电子显微镜观察液晶/聚合物光栅的截面,成功观察到了光栅的体光栅结构。液晶分子垂直光栅矢量排列时,由于光栅形貌变差,衍射效率由液晶分子沿光栅矢量排列时的83.2%降低至72%,同时散射损耗由11.8%增加至19.1%。液晶分子垂直光栅矢量时,液晶/聚合物光栅的调谐电场由液晶分子沿光栅矢量时的13.6V/μm下降至3.1V/μm。液晶沿光栅矢量排列时,激光出射阈值更低,为利于激光出射的方向。本文工作为进一步加深对液晶/聚合物光栅以及染料掺杂分布式反馈选频的理解和认识,提供了指导和借鉴。     

摩擦工序中液晶分子取向不良的主要原因分析和控制对策

分析液晶显示器生产工序中采用摩擦法产生的液晶分子取向不良的主要原因和控制对策。     

正模式聚合物网络稳定的胆甾相液晶显示器的研究

采用由胆甾相液晶（Δε＞０）和在光照条件下可发生交联的双丙烯酸酯类单体组成的混合物，在加电压的状态下用紫外光固化制成的聚合物网络稳定的胆甾相液晶显示器件，可实现零电场的焦锥织构（Ｆ态）散射态和加电场的垂直排列（Ｈ态）透明态的转变。系统研究了不同的单体含量、手性剂含量、ＵＶ光强等对器件电光特性的影响，用ＳＥＭ研究了聚合后的网络形貌。     

聚合物网络稳定液晶的电光偏振片

采用类似宾主效应法,在１Ｔ高斯的磁场中合成了聚合物网络稳定液晶膜。这种膜在关态呈透明态,且具有取向呈各向异向性。研究表明,在适度电场作用下。这种膜可呈现强的光散射各向异性,即光偏振性。用建立的结构模型分析和讨论了实验的结果。     

光控取向弱锚定表面的液晶分子排列

研究了光敏聚酰亚胺ＰＩ（ＢＴＤＡ－ＴＭＭＤＡ）用于液晶取向时的弱锚定边界特性。实验测得了两基板皆为摩擦取向层扭曲向列液晶显示器件（ＤＲ－ＴＮ－ＬＣＤ）及两基板皆为光控取向层的扭曲向列液晶显示器件（ＤＬＰＰ－ＴＮ－ＬＣＤ）的电光特性和时间响应特性曲线。研究了液晶排列的稳定性,讨论了液晶分子在光控取向弱锚定表面上的排列机理。     

一种新型的聚合物网络胆甾液晶显示器

在胆甾液晶材料中掺入少量的聚丙烯类单体材料制作了一种新型的聚合物网络胆的液晶显示器。相对于传统的ＰＤＬＣ器件，这种新型显示器可以进行反模式显示，零电场时呈透明态，加电场呈散射态．而且还具有非常宽阔的视角特性。文中报道了器件的制作方法以及聚合物网络对器件电光特性的影响，并且对该器件的应用前景作了简要介绍。     

由聚合物稳定的螺旋相液晶显示器

介绍由聚合物稳定的螺旋相液晶显示器的工作原理和特点。指出它有很广阔的应用潜力，尤其是反模式的滞后效应小，响应速度快，适于作有灰度的快响应液晶显示器。     

全息聚合物分散型液晶显示器：一种生成动力学新模型

在本文,我们提出一种用非局域聚合法修正过的分散模式,描述反射式全息聚合物散射型液晶的形成。基于这种非局域聚合机制,可以很好地解释曝光条件和反射效率之间的异常关系。     

聚合物分散液晶膜中液晶分子的电场取向效应

制备了液晶微滴在聚合物基体中呈独立分散且具有不同尺度的ＰＤＬＣ复合膜，利用偏光显微镜实时地观察了微滴内液晶织构在适度电场作用下的变化特性，获得了有关微滴内液晶分子的动态取向信息。实验发现，当施加的电压由饱合值降低时，不同尺度的微滴内液晶分子呈不同的电场取向效应，对直径大于十几微米的微滴，液晶分子易呈现较强的取向滞后效应，而直径在微米量级的液滴其液晶分子的电场取向滞后效应相对减少。微滴内液晶分子的这种取向滞后效应正是ＰＤＬＣ膜在宏观上呈现光透过率滞后现象的反映。从作用能的角度出发，讨论了影响微滴内液晶分子取向滞后效应的因素，如微滴与基体的界面作用、液晶微滴的形状、电容效应以及工作温度等。     

液晶分子的光控取向

介绍了偏振紫外光诱导光聚物液晶取向的基本原理；对用于光控取向的取向层聚合物材料做了分类；把光控取向的取向机理从不同角度归纳为：体诱导和表面诱导、光聚合、光分解和光异构作用。     

一种用于液晶分子取向排列的紫外光聚合物PV4研究

研究了紫外光聚合物材料ＰＶ４的化学性质;采用偏光显微照相技术,研究厂这种材料膜对液晶ＬＣ－６７１０Ａ的取向能力;用原子力显微镜（ＡＦＭ）,研究了光聚合前后聚合物取向膜微观形貌的变化;测最了这种材料引起的液晶预倾角、单面光控取向层扭曲向列液晶显示器件（ＴＮ－ＬＣＤ）的电光特性和时间响应特性;分析了液晶分子取向排列的机理。     

切变聚合物网络液晶光阀

针对向列型液晶光阀响应速度慢的问题,提出了一种工作在可见光波段的切变聚合物网络液晶光阀(SLCLV).通过测定其电光响应,这种切变聚合物网络液晶(SLC)的响应时间可达几个毫秒,比相同条件下的向列型液晶的响应速度提高了一个数量级,而且对厚度依赖性小.通过理论分析,提出了SLC的工作原理,介绍了工作在可见光波段的反射式电寻址SLCLV的制作过程.器件的制作工艺简单,可靠性高.在可见光-可见光图像转换系统中,测得这种液晶光阀的帧频可达500 Hz,分辨率为81p/mm.如果能进一步提高制作工艺,这种液晶光阀在高速光学信息处理方面有广阔的应用前景.     

热敏液晶聚合物彩色图像显示器

描述了热敏液晶聚合物彩色图像形成和显示方法。在一定温度范围内,液晶聚合物能可逆地呈现透明与不透明光学态,使包含至少两种颜色的像素显示区域形成一个平面。显示器彩色区域内与彩色对应的像素可被选择,颜色的频谱传输中心位于被显示的各种颜色中,紧靠最长的波长。对被行距选中的像素加热,其最大不清晰度大于其它颜色像素的不清晰床。     

电场作用下聚合物网络稳定的铁电液晶分子排列的研究

通过扫描电子显微镜和偏光显微镜研究了在电场作用下聚合物网络稳定的铁电液晶分子取向特性。实验结果表明：铁电液晶盒内形成的聚合物网络具有方向性和规律性并为树枝状；由于在近晶Ｃ＊下进行聚合物网络紫外固化，并在固化过程中施加低频电场（±５０Ｖ，５Ｈｚ），从而有效地控制了铁电液晶分子的排列，改变了以往的铁电液晶显示器中的分子排列模式（Ｃｈｅｖｒｏｎ结构）而得到了以条纹织构为代表特征的准书架式结构。     

基于切变聚合物网络液晶的亚毫秒级可调光学衰减器

我们演示了一种利用切变聚合物网络液晶（SPNLC）的、波长在1．55μm的可调光学衰减器（VOA）。这种SPNLC响应速度快、波长依赖性小。与其它类型的聚合物稳定液晶相比．驱动电压较低，而且当波长大于700nm时，光散射损失可忽略不计。在室温下，电压为35Vms时．演示了一种响应时间约0．24ms、动态范围为-32dB的反射式VOA。     

液晶中形成的聚合物网络织构及形貌的研究

本文描述了单体的聚合过程,用偏光显微镜和电子扫描显微镜了在液晶的不同排列状态下形成的聚合物网络的织构和形貌,分析了光强和温度等因化条件对形成的聚合物网络形貌的影响。     

聚合反应法制作液晶—聚合物薄膜

本文介绍了液晶—聚合物显示器件的制作中常用的几种方法。重点介绍聚合反应法及该法制作这种复合薄膜的优点、材料选择原则和以环氧树脂为基材的这种薄膜的制作工艺,在大量实验的基础上总结出的两类曲线,探讨了各自的用途。     

用于反射型彩色液晶显示器中的新型聚合物—液晶弥散结构

研制出一种明亮的全色反射型ＬＣＤ称作ＩＲＩＳ，即反向散射型内反射。ＩＲＩＳ具有２独特的聚合物－液晶混合结构，在这种结构中，定向聚合物微粒弥散在液晶中。通过研究聚合物单体，液晶材料及紫外光聚合过程，这种混合体系能满足有源ＬＣＤ所需的足够的电阻率，热稳定性和光稳定性。     

液晶中聚合物网络的形貌研究

研究了混合到液晶材料中的双官能丙烯单体材料，在紫外光作用下发生交连聚合形成的聚合物网络的织构。采用二甲基丙烯酸乙二酵酯为预聚物单体，选择E70A向列液晶材料，混合以后注入两片经过平行取向的玻璃基板之间，在紫外光下聚合，形成了与液晶取向方向一致的聚合物网络。介绍了样品的制备过程．以及偏光显微照片和扫描电镜照片，并对结果进行了分析。