扭曲螺旋结构液晶及其光学应用

发布时间：2021-11-19 10:50

　　论文的主题是具有扭曲结构的液晶以及它们在光学范畴的应用,首先我们先介绍扭曲结构液晶,包括了蓝相液晶和球状相液晶。蓝相液晶,一般来讲是由扭曲的双螺旋结构以及其间的缺陷结构构成的,我们在偏光显微镜下可以观察到它们的存在,存在于各向同性相和胆甾相之间,存在的温度范围很窄,一般就只有几度。蓝相液晶相对于咱们传统的液晶材料来说,在显示以及光子领域有着一系列好处,比如:亚毫秒级别的响应速度、其分子具有自组装的结构、器件无需配向层、无外电场时具有完美的暗态、无需补偿膜。蓝相液晶在自然状态下稳定存在的温宽通常只有几度而已,这是蓝相液晶失去普及应用的主要缘由。蓝相液晶的温宽可以被大幅度的拓宽,主要是归因于日本九州大学的Kikuchi研究组,该研究中首次提出了掺杂聚合物的方法,正是这种方法将蓝相液晶的温宽拓宽了,这一下子使得蓝相液晶的又成为了科研人员讨论的热点和焦点,在光子学范围内能够有着了广阔的使用前景。和蓝相液晶类似,球状相液晶也是由三维扭曲结构以及其间的缺陷构成的,存在于各向同性相和蓝相或各向同性相和胆甾相之间,这个温度范围很窄小。受益于聚合物网络改善蓝相液晶热稳定性,通过聚合物网络能够将球状相的温... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

(a)植物学家弗里德里希-莱尼茨尔(b)物理学泰斗奥拓莱曼Figure1-1(a)BotanistFriedrichReinitzer(b)PhysicalscientistOttoLehmann

是通过长轴的位置来进行自我调整，以此来得到一定的有序状态。因此，向列相液晶的棒状分子虽然是无序排列的，但是它们之间仍然保持着互相平行的有序状态。如图1-2所示，向列相液晶分子的排列方式好像是一把筷子，上下两个方向排列整齐，但是并不规则。因此，当分子收到外界的作用力容易发生流动，和普通的液晶有着相似的流动性，但是它们在外界电场或磁场的作用下很容易产生一定的排列。图1-2 向列相液晶分子的排列方式Fig. 1-2 the arrangement mode of nematic molecules大多数向列相液晶都是单轴的，也就是液晶分子只有一个长轴和两个短轴，这两个短轴是平等的。因为定向排列的向列相液晶有着类似于晶体的光学性质，所以向列相液晶在液晶显示器方面有着广泛的应用。扭曲向列相液晶是一种特殊的向列相液晶。这种液晶在自然状态下是扭曲排列的，当有外电场的时候，它会

人们近年来发现胆甾相液晶的选择性、光散射性、旋光性以及圆偏振二色性都与它的螺旋结构有很大关系。图1-3 胆甾相液晶分子的排列方式Fig. 1-3 the arrangement mode of cholesteric liquid crystal molecules胆甾相液晶由于其独特的光学特性，导致它在显示领域有着广阔的应用前景。

【参考文献】：
期刊论文
[1]液晶随机激光辐射研究进展[J]. 周利兵,刘劲松,王可嘉,吕健滔,刘海,樊婷.  激光与光电子学进展. 2008(09)
[2]随机激光的发展现状[J]. 陈雷,楼祺洪,王之江,董景星,魏运荣.  激光与光电子学进展. 2005(05)

博士论文
[1]液晶显示器动力学响应研究[D]. 孙玉宝.河北工业大学 2010



本文编号：3504885