隨著聚合物材料的發(fā)展,聚合物和液晶兩者相結(jié)合制備出的聚合物液晶器件,由于其特殊的光學(xué)特性,已經(jīng)引起了人們越來越多的關(guān)注。聚合物分散液晶（PDLC）制備工藝簡單、響應(yīng)時間快、能實現(xiàn)大面積生產(chǎn)等優(yōu)勢,不僅在顯示領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,在化學(xué)、生物、醫(yī)藥、光電子等方面也有廣泛的應(yīng)用前景。但是由于驅(qū)動電壓高等問題,PDLC器件的性能還不能達(dá)到目前技術(shù)和實用的要求,仍需進(jìn)行大力研究。為了解決PDLC器件存在的問題,聚合物液晶聚合片（POLICRYPS）器件誕生,它是一種由一系列聚合物片狀結(jié)構(gòu)和純的液晶條交替排列構(gòu)成的新型器件。目前,制備聚合物液晶器件的方法有很多種,其中光聚合誘導(dǎo)相分離法制備出的器件具有液晶微滴形態(tài)規(guī)整性好、粒徑分布均勻、操作簡單和重現(xiàn)性好等優(yōu)點,而得到廣泛的應(yīng)用。本論文主要采用NOA65和E7液晶混和制備PDLC預(yù)聚物溶液,通過紫外光誘導(dǎo)相分離法制備不同體系的PDLC器件。通過掃描電鏡（SEM）觀察PDLC器件的形貌,并研究外加電場下器件的電光特性,實驗結(jié)果表明,綜合閾值電壓和響應(yīng)時間特性,液晶:聚合物=1:1的體系表現(xiàn)出最佳性能。為了改善PDLC器件的閾值電壓和響應(yīng)特性,在PDL... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

PDLC器件的電控原理圖

中冷中子的強衍射現(xiàn)象。中子的光誘導(dǎo)折射率調(diào)制大約是 10-6，比目前最好的中子折射材料還要高兩個數(shù)量級。這表明 HPDLC 在光中子器件上有潛在的應(yīng)前景。Timothy J. White[53]等人研究了單體功能對含硫醇-烯的 HPDLC 反射光的影響。發(fā)現(xiàn)烯單體的官能團(tuán)從二烯增加到四烯，液晶微滴的直徑從 160 nm小到 50 nm，HPDLC 的光學(xué)性能有很好的改善；而增加硫醇單體的官能團(tuán)，晶微滴的尺寸也有一定程度的減小，但器件的性能并沒有出現(xiàn)變化。HPDLC 包括透射式和反射式兩種，其中原理如圖 1-2 和 1-3 所示。在相干照射下，形成聚合物富集區(qū)和液晶富集區(qū)，并以層狀分布，介質(zhì)的折射率呈周性的不同。無外電場時，當(dāng)入射光以布拉格角度入射，材料會發(fā)生衍射，形成拉格光柵，如圖 1-2(a)所示；當(dāng)施加一個外電場時，液晶分子在電場力作用下新取向排列(no=np)，折射率的空間調(diào)制現(xiàn)象消失，將看不到衍射現(xiàn)象，入射光接透過。對反射式 HPDLC，其原理和透射式相似，也是通過給光柵施加外電來控制液晶微滴中液晶分子的重新排列，從而控制其在衍射與反射這兩種狀態(tài)進(jìn)行光交換。

無外電場時，當(dāng)入射光以布拉格角度入射，材料會發(fā)生衍射，形成拉格光柵，如圖 1-2(a)所示；當(dāng)施加一個外電場時，液晶分子在電場力作用下新取向排列(no=np)，折射率的空間調(diào)制現(xiàn)象消失，將看不到衍射現(xiàn)象，入射光接透過。對反射式 HPDLC，其原理和透射式相似，也是通過給光柵施加外電來控制液晶微滴中液晶分子的重新排列，從而控制其在衍射與反射這兩種狀態(tài)進(jìn)行光交換。圖 1-2 透射式 HPDLC 光柵原理圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用數(shù)值擬合研究摻雜納米Nd2O3聚合物分散液晶（PDLC）的紫外電光特性[J]. 金香,吳鴻業(yè),趙建軍,魯毅,劉桂香.  應(yīng)用光學(xué). 2014(05)
[2]羅丹明6G摻雜PDLC的光電特性[J]. 趙云,潘雪豐,董建峰,陶衛(wèi)東.  光電子.激光. 2013(02)
[3]大分子引發(fā)劑的分子量對聚合物分散液晶的微觀形貌影響[J]. 邵磊山,李靜靜,杜鑫,汪映寒.  液晶與顯示. 2012(06)
[4]大分子鏈轉(zhuǎn)移劑活性對聚合物分散液晶電光性能的影響[J]. 李明科,杜鑫,蘭天,汪映寒.  高分子材料科學(xué)與工程. 2012(01)
[5]摻雜納米Nd2O3聚合物分散液晶的紫外電光特性[J]. 劉桂香,金香,趙建軍,韓劍鋒,魯毅.  光電子.激光. 2011(03)
[6]表面活性劑對聚合物分散液晶光電性能的影響[J]. 張凱,杜鑫,李儒,閻斌,汪映寒.  液晶與顯示. 2010(01)
[7]液晶技術(shù)在光通信領(lǐng)域上的應(yīng)用[J]. 孫小明.  科學(xué)之友（B版）. 2010(01)
[8]液晶在光隔離技術(shù)中的應(yīng)用研究[J]. 張大勇,駱永全,羅飛,沈志學(xué),劉海濤,劉倉理,李劍峰.  光電子.激光. 2008(04)
[9]液晶在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用[J]. 方一山,朱劍銘.  上海生物醫(yī)學(xué)工程. 2006(04)
[10]液晶態(tài)分子在分析化學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 羅云敬,郭忠先,李天劍,沈含熙.  分析化學(xué). 1998(07)



本文編號：3118587