基于聚酰亞胺的液晶光控取向研究.pdf

1、隨著液晶材料在顯示領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，摩擦法作為目前常用的制備液晶定向?qū)拥姆椒?，由于其存在的?yán)重缺點(diǎn)，目前已越來(lái)越不適用，探索一種新的液晶取向技術(shù)以取代摩擦取向技術(shù)是未來(lái)液晶顯示技術(shù)的發(fā)展需要。光控取向技術(shù)以其設(shè)備簡(jiǎn)單、可以對(duì)液晶分子取向進(jìn)行微觀控制等優(yōu)點(diǎn)成為目前為止最有希望取代摩擦取向技術(shù)的非接觸性取向技術(shù)。
　　本文采用365nm紫外光曝光、線偏振457nm激光垂直照射及兩束正交圓偏振光干涉等實(shí)驗(yàn)手段，用含偶氮基團(tuán)的聚酰亞胺聚合物

2、制備取向?qū)樱酝坑腥∠驅(qū)拥牟ＡЩ?、用兩基板組成的空液晶盒及灌有E7液晶的液晶盒為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，通過(guò)帶有正交偏振片的CCD裝置觀察外光場(chǎng)對(duì)樣品取向的改變，通過(guò)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析總結(jié)基于聚酰亞胺取向?qū)拥囊壕Ч饪厝∠蛱匦浴?br>　　實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，紫外光的照射會(huì)使偶氮基團(tuán)發(fā)生順?lè)串悩?gòu)反應(yīng)，吸收光能變?yōu)轫樖浇Y(jié)構(gòu)，使得聚合物分子轉(zhuǎn)動(dòng)，垂直于基板表面重新取向，液晶分子由于其與聚合物分子之間的相互作用也會(huì)順著聚合物分子長(zhǎng)軸重新取向。用線偏振457nm激光

3、照射液晶盒時(shí)，偶氮基團(tuán)吸收光能打破平衡狀態(tài)，發(fā)生順?lè)串悩?gòu)反應(yīng)，變?yōu)榉词浇Y(jié)構(gòu)且往垂直于偏振光偏振方向的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使得聚合物分子在垂直于偏振光偏振方向的方向沿面重新取向排列，由于與聚合物分子之間的相互作用，液晶分子也將也液晶盒表面排列，且液晶指向矢與線偏振光偏振方向垂直。同時(shí)實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，有液晶的樣品其取向程度要比沒(méi)有液晶時(shí)好等多，所觀察到的圖像明暗對(duì)比度沒(méi)有液晶是大很多，并且光控取向響應(yīng)時(shí)間也比沒(méi)有液晶時(shí)短近十倍。最后還用兩束正交的圓偏振4

4、57nm激光在空液晶盒和灌有液晶的液晶盒表面干涉，成功制備出了全息偏振光柵，用632nm激光探測(cè)發(fā)現(xiàn)灌有液晶的液晶盒的衍射光斑比空液晶盒造成的衍射光斑亮很多，表明雖然空液晶盒也可以制備全息光柵，但灌入液晶后制備的光柵效果更好。此外，將樣品加熱到一定溫度可以擦出外光場(chǎng)對(duì)液晶的寫入。
　　以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明基于該聚酰亞胺取向?qū)拥囊壕Ч饪厝∠虿粌H受光的波長(zhǎng)控制，還受光的偏振方向控制。本論文的研究成果除了在顯示領(lǐng)域具有一定應(yīng)用價(jià)值，也同樣適