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聚合物分散液晶(PDLC)是一种新兴的电光薄膜材料,近年来它在光电显示器件等领域的应用受到越来越多的关注。但是,其基本显示单元,液晶微滴的特殊结构而展示了错综复杂的物理现象,研究液晶小体系的物理行为,不仅可以大大丰富有关液晶的软凝聚态物理知识,而且必将对正在发展的PDLC 材料起道积极推动作用,也对我们正在开发的PDLC 双稳态电子书开发提供新的启迪。
本文研究分析了大量文献,总结提出了几种典型的聚合物分散液晶转动模型,总结了各种不同情况下制备的PDLC 中影响微滴光电特性的因素,为以后灵活调节液晶微滴以实现新的显示模式奠定了基础。深入介绍了单分散聚合物分散液晶微滴的光电特性,发现了影响液晶分子转动的细节问题,例如微滴构型与液晶微滴的界面的作用及单分散液晶微滴中的无阈值电压转变,并对这些现象提出了一些解释。进一步研究了聚合物分散液晶的记忆效应及液晶微滴在水中由偏振激光引起的整体转动。所有这些对液晶微滴的深入研究为我们下一步通过调制液晶微滴而进对PDLC 膜的光电特性的改进提供了理论指导。也为开发全新型的PDLC 膜提供了思路。
本文由聚合物分散液晶记忆效应的研究联合液晶微滴在光场下的整体转动提出了聚合物分散液晶微滴在弱锚定下的整体转动模型,用G-H 两体势模型的蒙特卡罗模拟计算出了双极型向列相液晶微滴的整体序参数S,与其它文献计算结果近似。计算出了普通向列相液晶微滴的无阻尼液晶微滴整体转动的响应时间,得出的数值结论与现在的模型并不冲突,很好的说明了模型的正确性,这就为实验上设计具有弱锚定下的整体转动模型的PDLC提供了指导。以此为基础提出了极性液晶微滴转动模型,为一些超快响应液晶器件提供了理论基础。
本文基于对聚合物分散液晶的全面研究,提出了两种聚合物分散液晶的双稳模式,并准备在下一阶段试验验证。