向列相液晶是一种高性能的非线性光折变材料,在过去的十几年中,人们对液晶材料进行了广泛地研究.自从1994年第一次在向列相液晶材料中发现取向光折变效应以来,这种材料以其优良的光学性质吸引了众多研究者的兴趣.与其他有机光折变材料相比,液晶的最大特点就是可在很低的电场和光场作用下产生大的折射率变化,且样品易于处理,成本相对较低.因此,随着理论和实验研究的不断深入,这种材料在各种领域将具有广泛的潜在应用前景.向列相液晶材料的领域应用非常广泛,如:光限幅(传感器保护)、图像相关识别、相位共轭以及其它光学信息处理技术中.要实现以上应用关键的问题就是能够在液晶的光折变光栅中记录并再现全息像,这也是该论文研究的主要内容.该论文首先从理论上分析了向列相液晶取向光折变效应的特点,研究了光栅形成的主要机制.利用C60掺杂的向列相液晶5CB制成液晶盒,从实验上对样品的基本光折变特性进行了研究,包括衍射效率、能量耦合等.并对能量耦合现象进行了详细的讨论.全息图像的记录和再现时主要分两个方面:首先,在液晶光栅中记录了物的全息图,并分析了电场和光栅常数对记录全息图的影响.其次,实现了全息图的再现,但由于液晶中的光栅并不是很强,我们采取了低电压记录高电压再现的方法,既可以避免电压过高在记录时带来的光散射又可以实现清晰的再现像,并从理论上讨论了这种方法的可行性.该论文重点从实验上证实了向列相液晶在动态全息领域应用的可能性,为这种光折变材料在此领域的应用做了基础性的研究工作.