聚合物网络对液晶光阀光电性能的影响及其形变研究

发布时间：2017-09-17 06:15

  本文关键词：聚合物网络对液晶光阀光电性能的影响及其形变研究

  更多相关文章： 聚合物稳定胆甾相 界面极化 二色性染料 电控滤色 形变

【摘要】：液晶显示器广泛地应用于动态图像显示、大信息量显示和便携式显示,但是当前的液晶显示模式多用到偏振片。偏振片的存在极大地增加了背景光损失,减小了显示器的视角。胆甾相液晶的螺旋排列结构和宾主显示可以消除显示器对偏振片的依赖性,但是,显示器的响应时间长,需要借助聚合物网络来提升响应速度。聚合物稳定胆甾相液晶显示(PSCT)是胆甾相液晶显示的新技术,以驱动电压低、低功耗、宽视角等特点,在液晶显示领域获得了极大发展。本文首先分析了界面极化作用在正常模式PSCT液晶器件中的影响。在正常模式PSCT的制备过程中,固化电场引起了界面极化现象,导致含有极性基团的可聚合单体在电极表面聚集,形成一层聚合物层,减小盒间隙聚合物网络的密度,对器件的光电性能产生影响。然后,研究了基于染料掺杂的聚合物稳定胆甾相液晶器件,用于电控彩色滤色显示。染料的吸收作用具有二向性,染料随液晶分子排列后,在平面织构态和场致向列相态结构下具有最强和最弱吸收,且吸收作用均不受偏振器的影响,器件不需要附加偏振器。利用聚合物网络的锚定作用,实现了染料掺杂的PSCT器件在平面织构态和场致向列相态之间快速切换。结合多种染料,制备基于染料掺杂的电控彩色滤色液晶光阀,对可见光进行吸收过滤,实现彩色显示。此外,本文研究了反式模式PSCT器件在平面织构态和场致向列相态之间切换所造成的网络形变现象,分析了影响网络形变的因素,如分子结构、聚合物网络的形貌和液晶分子的运动。结果表明,聚合物网络和液晶之间的弹性力会在液晶运动时导致网络发生形变；聚合物网络可能发生永久形变或弹性形变,使部分液晶稳定在焦锥态或停留在场致向列相,器件不能完成切换过程。
【关键词】：聚合物稳定胆甾相 界面极化 二色性染料 电控滤色 形变
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN873.93;O631
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 绪论15-25
• 1.1 引言15-16
• 1.2 聚合物稳定液晶系统16-18
• 1.3 聚合物稳定胆甾相液晶器件18-21
• 1.4 聚合物稳定胆甾相液晶的应用21-23
• 1.5 课题研究背景23
• 1.6 本文研究内容23-25
• 第二章 界面极化作用对聚合物稳定胆甾相的影响25-34
• 2.1 引言25-26
• 2.2 实验26-28
• 2.2.1 实验材料与仪器设备26-27
• 2.2.2 样品的制备27-28
• 2.2.3 样品的测试28
• 2.3 界面极化作用在PSCT器件固化过程中的影响28-31
• 2.4 界面极化作用对聚合物稳定胆甾相液晶的影响31-33
• 2.5 本章小结33-34
• 第三章 基于染料掺杂的聚合物稳定胆甾相液晶器件34-46
• 3.1 引言34
• 3.2 实验34-37
• 3.2.1 实验材料与仪器设备34-36
• 3.2.2 样品的制备36-37
• 3.2.3 样品的测试37
• 3.3 染料掺杂的聚合物稳定胆甾相液晶器件的显示原理37
• 3.4 材料对染料掺杂的聚合物稳定胆甾相液晶的影响37-42
• 3.4.1 手性剂对染料液晶器件响应过程的影响38-40
• 3.4.2 聚合物网络含量对染料液晶器件响应过程的影响40-41
• 3.4.3 染料的含量对染料液晶器件响应过程的影响41-42
• 3.5 基于染料掺杂的电控聚合物稳定胆甾相液晶滤色器件42-45
• 3.6 本章小结45-46
• 第四章 分子运动对聚合物稳定胆甾相液晶的影响46-58
• 4.1 引言46
• 4.2 实验46-49
• 4.2.1 实验材料与仪器设备46-48
• 4.2.2 样品的制备48-49
• 4.2.3 样品的测试49
• 4.3 聚合物网络形变现象49-50
• 4.4 聚合物网络形变对聚合物稳定胆甾相液晶光电性能的影响50-53
• 4.5 影响聚合物网络形变的因素53-56
• 4.5.1 聚合物网络形貌对聚合物网络形变的影响53-54
• 4.5.2 分子运动聚合物网络形变的影响54-55
• 4.5.3 分子结构对聚合物网络形变的影响55-56
• 4.6 本章小结56-58
• 第五章 基于染料掺杂的电控彩色滤色液晶光阀58-63
• 5.1 引言58
• 5.2 电控彩色滤色液晶光阀的显示原理58-59
• 5.3 电控彩色滤色液晶光阀的显示特性59-61
• 5.4 本章小结61-63
• 第六章 结论63-65
• 参考文献65-71
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况71

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本文编号：867728