手征性向列相液晶的电光效应

本实验是将介电各向异性正负不同的向列相液晶作为主体,混入手征性向列相液晶与胆甾相液晶,制取了向列相——手征性向列相混合液晶和向列相——胆甾相混合液晶,并比较了它们的电光效应。将手征性向列相液晶混入介电分散型向列相液晶时截止频率提高,但将胆甾相液晶混入介电分散型向列相液晶时截止频率却没有变化。以介电各向异性为正的向列相液晶作为主体的混合液晶中,混入手征性向列相液晶的混合液晶能降低ch—N相变电压。介电各向异性为负的向列相液晶和手征性向列相液晶的混合液晶系中,其介电各向异性要依赖于手征性向列相液晶的重量比,重量比的增加导致混合液晶的介电各向异性由负变正。本文也讨论了向列相——手征性向列相混合液晶的电光效应,以及这种特性在显示装置上的应用等问题。     

手征性向列相液晶的电光效应

本实验是将介电各向异性正负不同的向列相液晶作为主体,混入手征性向列相液晶与胆甾相液晶,制取了向列相——手征性向列相混合液晶和向列相——胆甾相混合液晶,并比教了它们的电光效应。将手征性向列相液晶混入介电分散型向列相液晶时截止频率提高,但将胆甾相液晶混入介电分散型向列相液晶时截止频率却没有变化。以介电各向异性为正的向列相液晶作为主体的混合液晶中,混入手征性向列相液晶的混合液晶能降低ch—N相变电压。介电各向异性为负的向列相液晶和手征性向列相液晶的混合液晶系中,其介电各向异性要依赖于手征性向列相液晶的重量比,重量比的增加导致混合液晶的介电各向异性由负变正。本文也讨论了向列相——手征性向列相混合液晶的电光效应,以及这种特性在显示装置上的应用等问题。     

静态光谱偏振差分成像技术研究

提出了一种基于液晶可调谐滤光片(liquid crystal tunable filter,LCTF)和液晶可调谐相位延迟器(liquid crystal variable retardation,LCVR)的静态光谱偏振差分成像技术。采用液晶可调谐相位延迟器实现不同波长成像光束的偏振方向旋转,采用液晶可调谐滤光片实现波长选择和检偏,通过程序控制实现透过波长及其两个正交线偏振态的设定,面阵光电探测器完成两个正交线偏振态图像采集,再经过图像处理获取光谱偏振差分图像。完成了原理样机的研制,取得了初步试验结果。该技术没有任何机械运动部件,具有稳定性好、操作灵活、数据处理简单直观等优点。     

液晶光学双稳态及自振荡研究

研究了一种扭曲向列相液晶电光调制器的电光特征，讨论了在两种不同偏振配置下液晶对光行为的影响及两种电光特性的区别，实现了液晶调制光学双稳态及多种光逻辑工作状态，发现了一种新的自振荡，观察到振荡的阈值现象和振荡周期对偏压的依赖关系．由于液晶非线性系数大，实验中只需中等强度的连续激光，避免了使用高强度脉冲激光而产生的脉冲间的不确定性。     

碳纳米管对扭曲向列相液晶显示模式电-光性能的影响

选用单壁及多壁碳纳米管掺杂在液晶中制备了扭曲向列相液晶显示模式液晶盒,采用液晶综合参数测试仪研究了单壁及多壁碳纳米管对扭曲向列相液晶显示模式液晶盒的驱动电压、对比度及响应时间的影响. 结果表明:单壁及多壁碳纳米管的加入均能显著降低扭曲向列相液晶显示模式液晶盒的驱动电压,但对比度也有较大幅度的降低. 掺杂单壁碳纳米管的液晶盒的开态及关态响应时间均有一定程度的增加,而掺杂多壁碳纳米管的液晶盒关态响应时间基本上有所降低,开态响应时间没有明显的变化规律.     

梳型高分子聚合物液晶的相变

利用Freiser关于液晶分子相互作用模型,建立了梳型高聚物分子的哈密顿量,适用变分程序导出高聚物液晶结合相序参数自洽方程,得到在给定分子结构参数时的各向同性相至单轴向列相以及单轴至双轴向列相的相变。结果表明,当分子主、侧链间隔基团的耦合项中排斥作用以及结合相中较强向列相场者强度增大时,单轴至双轴向列相相变温度升高,并从一级相变逐渐变为二级相变。     

大负性向列-胆甾相液晶织构变化的实验研究

对大负性向列-胆甾相液晶电场感应的织构变化做了进一步的实验研究，观察到了新的实验现象。     

Y形分子系统相变的蒙特卡罗模拟

运用蒙特卡罗方法模拟Y形液晶分子系统的相变,得到从各向同性相至单轴向列相、单轴向列相至双轴向列相的相变, 并给出在分子夹角与温度关系平面内的相图.结果表明,双轴向列相的产生与分子的双轴性有关.由蒙特卡罗模拟得到了Landau点(在该点, 系统直接从各向同性相进入双轴相)温度与分子结构参数, 如夹角、棒长之间的关系,并将其与平均场理论得到的结果进行比较.     

向列相液晶由分子相互作用引起的相变

考虑一双轴性液晶分子简单相互作用模型，利用平均场理论，得到了从各向同性相至单轴向列相以及从单轴向列相至双轴向列相的相变．     

模拟研究掺杂稀土氧化物的向列相液晶TEB30A磁光特性

基于掺杂磁性粒子的欧勒-拉格朗日方程及液晶光学理论,通过数值模拟向列相液晶TEB30A掺杂磁性纳米稀土氧化物在外磁场中的透射谱,研究分析液晶样品掺杂磁性稀土氧化物的磁光性质.结果表明,微量磁性稀土氧化物的掺杂,没有改变液晶原有弹性,将液晶的饱和磁矩提高了一个数量级.这一掺杂技术法能实现削弱两底板对液晶分子的控制作用,达到调整液晶分子在两底板的锚定方向,从而使得控制向列相液晶TEB30A的外磁场强度降低.