液晶(EBBA)的光学多稳态的理论探讨

液晶（ＥＢＢＡ）的光学多稳态的理论探讨马如康（漳州师范学院物理系３６３０００）本文以置于Ｆ－Ｐ腔中的平行平面排列的向列型液晶膜在激光束以与液晶膜面法线方向成一定的夹角β入射，而产生光致重取向使其折射率随取向角发生变化为例，运用光线在Ｆ－Ｐ腔中的传播规...     

制备条件对梯形聚硅氧烷取向层光取向行为的影响

选用侧链含有双元光敏基团的梯形聚硅氧烷材料作为光取向材料,采用偏光显微镜(POM)及晶体旋转法,研究了梯形聚硅氧烷光取向层的制备条件,包括取向剂浓度、紫外光辐照度及光照时间对光取向层的取向行为的影响.结果表明,取向剂浓度越大,光敏基团更易于组装成垂直取向状态,进而诱导液晶分子形成垂直取向的分子排列方式.在一定的紫外光辐照度范围内可以有效地引起偶氮苯光敏基团的面内、面外异构化及再取向,有利于取向层诱导液晶分子形成平面取向的分子排列方式.紫外光光照时间的增加有利于取向层诱导液晶分子形成平面取向的分子排列方式.     

金属酞菁LB膜的制备及结构表征

研究了金属酞菁化合物四（２，４－二甲基苯氧基）酞菁铜和四（２，４－二甲基苯氧基）酞菁镍在汽－液界面上的成膜特性，制备了相应的Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｂｌｏｄｇｅｔｔ（ＬＢ）膜。利用紫外可见吸收及偏振紫外可见吸收谱，表征了ＬＢ膜中的酞菁分子主要以二聚体的形式相对于基片水平排列。以酞菁ＬＢ膜为取向层制成液晶盒，取向向列型液晶Ｅ＿７。通过偏光显微镜及锥光干涉系统，确定液晶分子在ＬＢ膜上的排列情况，并进行了电光测试，讨论了导致不同取向效果的机理。     

高分子液晶膜的形成及其氧氮渗透性

应用偏光显微镜、扫描电子显微镜、ＤＳＣ以及测定氧氮渗透性，对乙基纤维素液晶溶液和低分子液晶共混膜在电场下取向膜和非取膜的结构和性能进行研究，结果表明：高分子液晶和低分子液晶在电场下的均发生排列取向，渗透系数提高，渗透比稍微降低；各向同性溶液在电场下不发生取向；撤离电场后，发生部分分解取向，解取向程度与ＭＢＨｐＡ的含量和实验温度有磋。     

用液晶(Liquid crystals)膜实现微波可见性的图形显示

<正> 胆甾相液晶(cholesteric liquid crystals)中的分子分层排列。在每层中的分子排列取向一致。但在层与层之间排列方法向扭转了一定角度,因此多层分子链的排列方向逐层扭转,而呈螺旋结构。当分子的排列方向旋转360°,又回到原来取向时为一个周期。在一个周期中,分子链排列完全相同的两层中间的距离称为螺距。当液晶受热而温度升高时,     

边界条件对纤维素胆甾相聚集态结构的影响

乙基氰乙基纤维素／二氯乙酸溶液形成的胆甾相的聚集态结构随着浓度的变化会呈现出多种织构形态。不同的边界(基片面)取向条件，会对其胆甾相溶液的织构会产生影响。总体上，基片面垂直取向有利于螺旋轴平行于基片面(液晶分子层垂直基片面)的焦锥排列基片面平行取向则会抑制螺旋轴平行基片面的焦锥排列，而趋向于螺旋轴垂直基片面的平面排列。界面表面张力和随溶液浓度而增大的胆甾相扭转力能抑制边界取向作用对胆甾相聚集态结构的影响。     

液晶分子重取向引起光折变的一种测量方法

本文解释了液晶膜中人射光强(I_)对透射光强(I_)曲线的振荡现象,并由观测到的振荡周期估算了液晶分子重取向引起折射率的变化,理论与实验结果符合,讨论了I_对I_曲线在临界场处透射率突变的机理。     

液晶聚合物分子排列调控的研究进展

液晶的应用不仅仅局限于电视或电脑,具有光响应性的液晶在许多领域都存在应用,如平板显示、光学领域、光驱动设备以及许多正在发展的微科技领域. 液晶作为一种中间相的物质,既表现出了液体的流动性,又具有晶态的分子规整排列的性质. 液晶软物质材料具有许多有趣的性质,如自组装性质;长程有序的流动性;分子协同作用;双折射性质和物理性质（光、力、和电）的各向异性;外场诱导的表面分子取向;以及液晶弹性体的刺激响应性形变. 文中综述了具有不同液晶分子取向排列的液晶聚合物的刺激响应性形变,着重介绍了光取向技术诱导液晶分子取向的液晶聚合物的刺激响应性形变行为,并展望了未来液晶材料的设计在微流体和微型机器人领域的潜在应用.     

超高分子量聚乙烯凝胶结晶膜的结晶形态X射线衍射研究

对由准稀溶液速冷凝胶化结晶方法制备的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)膜,应用广角及小角X射线衍射进行了研究,证明所形成的膜是片晶-分子链折叠的层积状结构。片晶折叠链的分子链方向(即C轴方向)垂直于膜面,在片晶间无规排列的分子链平行膜面,具有较强的“排列”取向,片晶-无规排列链形成的大点阵间距为109(?),片晶间的无规排列链沿垂直分子链方向的统计平均间距约为4.6(?),分子链数约为4～5。这一结果在超拉伸过程中,有利于从片晶-折叠分子链到完全伸直链的转变,从而可获得超高拉伸比(λ>200)。     

负性向列相液晶在LB膜上的取向及电光特性

报道了用花生酸生长的ＬＢ膜作液晶取向层，使负性向列相液晶ＭＢＢＡ在其上取得较好的垂直取向排列效果。并通过偏光显微镜利用锥光干涉效应，研究了这种取向排列．研究表明，在加电压后液晶受电场作用偏转具有一定的择优取向，取向方向与ＬＢ膜的生长提拉方向平行。同时，对其电光特性进行了测量。从测量显示出的典型电控双折射形电光特性曲线肯定了择优倾斜取向的存在。     

磁场调制下液晶指向矢偏转特性的研究

液晶具有独特的物理化学特性,体现电、磁各向异性,且光学上类似单轴晶体。当对液晶体系施加磁场,液晶指向矢将随着磁场的大小而发生偏转。利用液晶连续体弹性理论模型,研究了沿面排列的向列相液晶分子在外磁场作用下的光学调制效应,通过差分法数值模拟液晶分子指向矢的偏转特性,并对液晶磁致双折射效应进行了分析研究,为更好地研究液晶型偏振光调制器提供理论基础。     

在铁电液晶中形成的聚合体网络及其对液晶载体分子组合排列的影响

在灌装于未经表面处理的样品盒内处于不同状态的液晶中制备聚合体网络。液晶／单体混合物由铁电液晶和双丙烯酸单体制成。单体的聚合通过维持该混合物处在一定的液晶态的条件下经紫外线固化来完成。不同的液晶态可通过控制铁电液晶的温度来获得。双丙烯酸单体或聚合体网络的存在会导致铁电液晶载体的相变温度降低。通过光学显微镜可观察聚合体网络对铁电液晶分子组合排列的影响。结果发现：在某一液晶态中铁电液晶分子的组合排列可被在该液晶态中聚合而成的聚合体网络所稳定,双丙烯酸基聚合体网络的存在可改良铁电液晶的电光开关特性。     

胆甾相液晶双稳态器件电光特性研究

分析了胆甾相液晶产生光学双稳态特性的非线性效应物理机制以及影响其显示效果的各种因素,用UV-Vis8500型双光束可见分光光度计测试了胆甾相液晶在脉冲电压驱动下的光谱特性及其光学双稳态特性,得到了不同液晶织构在可见光波长范围内的光谱特性曲线,分析结果表明:平面态相对焦锥态是能量较低的状态,并且随着液晶盒厚的增大,各种液晶织构的透过率与对比度会随之减小,如果将胆甾相液晶双稳态显示器件背面加一吸收层将可以成为反射型的显示器件,随着盒厚的增大其平面态反射率会随之增大,而焦锥态的反射率则基本不变,从而增强其显示效果.     

基于液晶高分子聚合物的激光防护器件

本文介绍了一种基于液晶高分子聚合物薄膜的激光防护器件,器件中的液晶高分子以螺旋结构方式排列,可以有效控制反射无偏振激光. 本工作中详细介绍了液晶高分子聚合物薄膜器件制作的过程工艺,关键材料:非手性单体、手性单体、手性掺杂剂、阻聚剂、光引发剂等的配比对器件光学性能的影响.     

光寻址液晶空间光调制器的非对称动态全息光栅

为克服传统记录方式光栅一级衍射效率不高对液晶空间光调制器应用产生的限制,采用斜入射方式记录了非对称薄动态全息相位光栅,光栅的一级衍射效率达到60%。基于非对称的液晶分子取向,给出了光栅产生的物理机制,提出了非对称光栅的数学模型。该研究促进了液晶材料在实时光学信息处理领域的科举研究,拓宽了液晶材料的应用范围。     

连续和脉冲偏振光在胆甾型液晶中的传播特性

研究了连续线偏振光在胆甾型液晶中传播时偏振态的变化，推导出描述其变化的解析表达式．当脉冲宽度短于１０－（１４）ｓ的超短偏振光脉冲通过足够长的胆甾型液晶后，其主频谱的半宽度受到压缩，并且傍带幅度受到明显的压制．     

液晶的磁旋光特性

为深入了解液晶的磁旋光特性，利用矩阵方法分析研究了液晶的旋光效应，导出了液晶旋光的矩阵表示．通过测量磁场作用下向列型液晶的旋光角及透射比，研究了液晶的磁旋光特性．详细分析了磁场对液晶分子轴旋转和透射比的影响，做出了液晶分子轴旋转角和透射比与磁场强度关系的曲线．通过改变磁场方向进行实验测试．发现液晶的旋光方向与垂直入射液晶盒的磁场方向无关。     

含氟吡咯、吡咯烷液晶分子的合成与性能研究

采用含氟砌块3-氟-4-吡咯烷苯酚,3-氟-4-（3,3,4,4-四氟）吡咯烷苯酚和3-氟-4-（3,4-二氟）吡咯苯酚合成了3个系列含氟氮杂环液晶新分子. 用差示扫描量热法（DSC）和偏光显微镜(POM)对其介晶性研究发现:相对末端为吡咯烷（n/m-4H）或3,3,4,4-四氟吡咯烷（n/m-4F）的分子,末端为3,4-二氟吡咯的分子（n/m-2F）更有利于液晶相的形成和稳定,它们具有宽的液晶相范围,而且都呈现为向列相. 当分子同时含双环己基液晶砌块和3,4-二氟吡咯端基时,就能获得宽的介晶相范围和高清亮点的向列相液晶. 通过选择不同的含氮杂环、引入含氟取代基团和调节液晶结构单元,有效地改善了这些液晶分子的物理和化学性质.     

溶于液晶的二向色性染料有序参数的研究

研究了宾主盒的二向色性染料的有序参数(S)与其分子长度(l)、宽度等分子构型以及分子的偶极和诱导偶极的关系,发现S随l的增长而增大。当l增加到一定值时,有序参数增大缓慢,如果l超过液晶分子太大时,则出现下降趋势。而在平均分子长度为1.4 nm的E_7液晶中,染料分子长度达到2.30nm时,其有序参数将趋于饱和。染料分子的侧向取代基由于增加其分子宽度,也会使有序参数下降。宾主盒的有序参数随染料分子与液晶分子间偶极作用的增加而增大。宾主盒有序参数越大,其二色比越高,显示对比度一般也越高。