發(fā)布時間：2017-10-02 02:15

  本文關(guān)鍵詞：基于光導(dǎo)介層非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒光折變效應(yīng)的研究

  更多相關(guān)文章： 光折變 液晶 非對稱 電荷輸運(yùn) 表面效應(yīng)

【摘要】：隨著信息技術(shù)不斷地進(jìn)步,人們對顯示技術(shù)的要求也逐步提高。全息立體顯示技術(shù)因具有良好的顯示性能而備受關(guān)注。作為一種極具發(fā)展?jié)摿Φ娜⒘Ⅲw顯示材料,液晶具有強(qiáng)雙折射性、所需外電壓低等優(yōu)點,成為人們研究的熱點。為了更好地認(rèn)識光導(dǎo)介層相關(guān)的表面效應(yīng)在光折變過程中的主導(dǎo)作用,我們設(shè)計出一種基于光導(dǎo)介層非對稱結(jié)構(gòu)的液晶盒,并從兩個方面來探究這種特殊結(jié)構(gòu)液晶盒的光折變效應(yīng)。第一部分內(nèi)容是針對厚度為12.7μm非對稱液晶盒,通過改變電場方向和入射面來研究不同情況下的樣品光折變性質(zhì),進(jìn)而認(rèn)識光導(dǎo)介層對樣品光折變過程的影響。在二波耦合實驗中,出現(xiàn)兩條變化趨勢完全相反的增益系數(shù)曲線,經(jīng)過分析,這可能與主導(dǎo)光柵形成位置有關(guān)。根據(jù)樣品一階衍射變化曲線,初步提出了電荷輸運(yùn)的物理模型,較好地解釋了實驗中觀察到的現(xiàn)象。四種情況下樣品響應(yīng)速度隨電壓增加的變化趨勢大致是一樣的,當(dāng)電壓到達(dá)一定值后,響應(yīng)時間基本保持在10.0 ms以內(nèi),最快可達(dá)到5.0 ms。此外,我們還與具有Zn Se光電導(dǎo)層的對稱液晶盒在相同情況下進(jìn)行了實驗對比,發(fā)現(xiàn)非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒在快速響應(yīng)方面具有明顯優(yōu)勢,達(dá)到快速響應(yīng)的閾值電壓比較低。這意味著,該結(jié)構(gòu)液晶盒在視頻全息立體顯示方面具有極大的發(fā)展?jié)摿�。第二部分主要�?nèi)容是通過測量不同厚度液晶盒的響應(yīng)時間及二波耦合增益系數(shù),得到液晶厚度對非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒光折變性能參數(shù)的影響,從而認(rèn)識表面效應(yīng)和體效應(yīng)的貢獻(xiàn)。實驗顯示,樣品的指數(shù)增益系數(shù)與液晶層厚度成反比,其中3.5μm液晶樣品的增益系數(shù)高達(dá)4607 cm-1,是目前已報道的文章中最大的二波耦合增益系數(shù),這含示表面效應(yīng)在能量轉(zhuǎn)移方面的主導(dǎo)地位。響應(yīng)時間是由表面效應(yīng)和體效應(yīng)共同決定的,基本變化趨勢是隨著厚度的增加而增加。理論分析表明,樣品厚度增加,體效應(yīng)加強(qiáng),液晶是高度絕緣的材料,載流子在體內(nèi)的傳輸相對較慢,因此會拉低總體的響應(yīng)速度。值得注意的是,樣品過薄會影響液晶分子自由度,不利于液晶分子取向,進(jìn)而增加響應(yīng)時間。為了克服樣品的散射問題,我們在原非對稱結(jié)構(gòu)的液晶盒基礎(chǔ)上,引入一層厚度為500nm的Zn Se薄膜,有效地提高了樣品的透射率。
【關(guān)鍵詞】：光折變 液晶 非對稱 電荷輸運(yùn) 表面效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN873;O435.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 引言9-10
• 1.2 光折變材料的發(fā)展概況10-13
• 1.3 液晶光折變研究13-16
• 1.4 課題研究的背景和意義16
• 1.5 課題的主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)16-18
• 第2章 液晶中光折變基本理論18-26
• 2.1 引言18
• 2.2 光折變效應(yīng)基本理論18-23
• 2.2.1 Carr-Helfrich效應(yīng)20-21
• 2.2.2 表面效應(yīng)21-23
• 2.3 光折變效應(yīng)的實驗方法及表征參數(shù)23-25
• 2.3.1 二波耦合實驗原理及表征參數(shù)23-24
• 2.3.2 四波混頻實驗原理及表征參數(shù)24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 基于光導(dǎo)介層非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒表面效應(yīng)主導(dǎo)光折變效應(yīng)的系統(tǒng)研究26-41
• 3.1 引言26
• 3.2 樣品的組成及制備26-28
• 3.3 基于光導(dǎo)介層非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒的二波耦合特性研究28-33
• 3.3.1 二波耦合動態(tài)28-31
• 3.3.2 二波耦合增益系數(shù)31-33
• 3.4 基于光導(dǎo)介層非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒的四波混頻特性研究33-37
• 3.4.1 一階衍射動態(tài)33-35
• 3.4.2 一階衍射效率35-37
• 3.4.3 響應(yīng)時間37
• 3.5 基于ZnSe光導(dǎo)介層對稱結(jié)構(gòu)液晶盒光折變效應(yīng)的研究37-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第4章 基于光導(dǎo)介層不同厚度非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒光折變效應(yīng)的研究41-50
• 4.1 引言41
• 4.2 基于光導(dǎo)介層不同厚度非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒的二波耦合特性研究41-44
• 4.2.1 二波耦合增益系數(shù)41-42
• 4.2.2 二波耦合動態(tài)42-44
• 4.3 基于光導(dǎo)介層不同厚度非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒的四波混頻特性研究44-46
• 4.3.1 響應(yīng)時間44-45
• 4.3.2 一階衍射動態(tài)45-46
• 4.4 新型非對稱結(jié)構(gòu)液晶盒光折變效應(yīng)研究46-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 結(jié)論50-52
• 參考文獻(xiàn)52-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果57-59
• 致謝59

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本文編號：956977