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手性偶氮苯和二向色染料掺杂胆甾相液晶中的光控双稳态宾主显示技术
摘要： 演示了手性偶氮苯和二向色染料掺杂胆甾相液晶（CA-DD-CLCs）中光学可切换的双稳态宾主显示技术。经垂直取向处理的液晶盒中，CA-DD-CLCs初始处于稳定的解旋纹理状态。由于解旋纹理中所有液晶分子均垂直于基板排列，掺杂二向色染料吸收的光量达到最小值，此即所提出的CA-DD-CLCs透明态。通过紫外光照射可使CA-DD-CLCs转变为指纹纹理（FP），而绿光照射则使其恢复解旋纹理。解旋与FP纹理间的光学切换基于掺杂手性偶氮苯通过光异构化效应实现的光可调手性。FP纹理中掺杂二向色染料的光吸收量达到最大值，此即CA-DD-CLCs的暗态。此外，CA-DD-CLCs处于解旋和FP纹理时光吸收性能与入射光偏振无关。通过合适掩模采用紫外（绿）光照射，可在CA-DD-CLC盒中光学寻址（擦除）图案信息。在黑暗环境中，CA-DD-CLCs的FP纹理状态可稳定维持数十分钟。因此，仅在CA-DD-CLCs于解旋与FP纹理间切换时消耗特定光照的电能。此外，提出一种透明有源矩阵有机发光二极管（LED）显示器方案：将其叠加于嵌入透明导光膜的CA-DD-CLC盒上方，并配置适用于解旋与FP纹理间光学切换的LED光源，以实现增强现实应用。
关键词： 胆甾相、吸收、宾主显示、液晶、手性偶氮苯、二向色性染料
更新于2025-09-23 15:23:52
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液晶——用于先进应用的自组织软功能材料 || 弯曲形液晶：结构与介晶性质
摘要： 弯曲核心（BC）分子因其潜在应用于智能显示器和光子器件而成为一类引人注目的液晶材料。与棒状介晶相比，尽管这类弯曲形介晶分子本身不具有手性，但其介晶相中存在的极性有序使其能自组织形成具有显著特性的超结构。其中特别受关注的是双轴向列相液晶材料——这类用于显示技术的材料相比棒状液晶具有更快的响应速度，且成本大幅降低。本章简要综述了结构中含有三种不同核心单元的弯曲核心液晶：（1）2,5-二取代恶二唑；（2）1,3-二取代苯；（3）2,7-二取代萘。通过酯化或缩合反应，将各种介晶基团以对称或不对称方式连接到含酚羟基或氨基等反应性官能团的中心弯曲单元（BUs）上。所得化合物呈现出双轴向列相和/或近晶相介晶区（恶二唑衍生物具有较高转变温度），或胆甾相与香蕉型介晶相（苯和萘衍生物具有较低转变温度）。
关键词： 萘，向列相，偶氮介晶，间苯二酚，胆甾相，弯曲核分子，恶二唑，双轴，近晶相，液晶
更新于2025-09-23 15:22:29
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具有极短螺距的胆甾相中场致条纹织构模型
摘要： 我们研究了短螺距胆甾型液晶化合物中类似波动的形变。短螺距胆甾相表现出层状近晶A液晶的特性，对于具有正介电各向异性的分子，施加电场会导致长分子轴向电场方向重新取向。当电场能量超过形成"胆甾层"波动所需的阈值后与锚定能量相当时，表面处的"胆甾层"开始倾斜，并在双表面附近诱导出圆柱状畴阵列。这些圆柱状畴可用(π)-向错对来描述。本文发展了向错模型来解释先前研究的胆甾相在高电场下观察到的条纹织构，该模型还能用于估算表面锚定能量。
关键词： 胆甾相、锚定能、线缺陷——向错
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于染料掺杂指纹手征纹理的散射/吸收模式光快门
摘要： 基于染料掺杂指纹手征纹理（DdFCTs）的散射/吸收模式光开关被成功实现。在经过垂直取向处理的液晶盒中，DdFCTs因表面垂直锚定力（SAF）初始呈现稳定的指纹织构。施加适当工作电压（Vop）后，液晶会从稳定指纹织构完全旋转至垂直取向状态。当Vop关闭时，液晶会从垂直取向转变为具有数秒寿命的临时焦锥织构，随后形成不稳定的指纹织构，最终自发恢复为初始稳定指纹织构。DdFCTs在稳定指纹织构/不稳定指纹织构/电场诱导多畴指纹织构状态下的光吸收与入射光偏振无关。研究还探讨了该DdFCTs的工作机理。最重要的是，在采用垂直取向层的液晶盒中，DdFCTs从稳定指纹织构转变为垂直取向状态所需的响应时间和工作电压，均短于/低于常规染料掺杂胆甾液晶（DdCLCs）在采用均匀取向层的液晶盒中从稳定平面织构的转变参数。相比DdCLCs，DdFCTs可降低约20%的工作电压，这是因为作用于DdFCTs的电压完全用于解旋螺旋结构。
关键词： 胆甾相、液晶、散射、二向色性染料、光闸、吸收
更新于2025-09-10 09:29:36