【摘 要】
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由于液晶相位光栅的衍射效率和偏振特性具有电场可控性,在光束转向器、三维图像显示和空间光通信等诸多领域具有广泛的应用.目前对液晶相位光栅的报道主要是研究固定周期液晶相位光栅的衍射效率,响应速度和偏振特性,而对周期可控的液晶相位光栅的特性研究非常少：Fuh等1利用传统液晶材料制备的周期可控液晶光栅结构无法满足快速响应的需求.蓝相液晶基于其纳米级周期性结构而具有亚毫秒级的响应速度而备受关注.严静等2利用
【机 构】
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河北工业大学理学院,天津 300401
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由于液晶相位光栅的衍射效率和偏振特性具有电场可控性,在光束转向器、三维图像显示和空间光通信等诸多领域具有广泛的应用.目前对液晶相位光栅的报道主要是研究固定周期液晶相位光栅的衍射效率,响应速度和偏振特性,而对周期可控的液晶相位光栅的特性研究非常少：Fuh等1利用传统液晶材料制备的周期可控液晶光栅结构无法满足快速响应的需求.蓝相液晶基于其纳米级周期性结构而具有亚毫秒级的响应速度而备受关注.严静等2利用聚合物稳定蓝相液晶制备了一种双周期可调的相位光栅,但是其电极结构较复杂.本文利用简单的共面转换结构和聚合物稳定蓝相液晶制备了一种新型的双周期可控的相位光栅.仅施加交流电压时,在周期性电场的作用下形成rectangular-like相位分布,出现衍射光斑；而在交流电作用的同时施加偏置电压VDC,导致电极边缘产生很强的纵向场,产生了新的周期性电场排布,从而实现了双周期结构.实验表明,小周期和大周期最大衍射效率可达到38％和30％.衍射光栅的上升时间为371.2μs,下降时间为426.7μs.本文还从理论上计算了该相位光栅的衍射效率,实验结果与理论结果匹配非常好.该周期可控的液晶相位光栅在光子学领域将具有广泛的应用.
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扭曲向列相(TN)液晶盒中掺入手性剂不但可以稳定液晶分子取向，在外部电场作用下还会影响液晶分子指向矢分布。因此，手性剂可以用于改善基于TN液晶盒微波相移调制器件的调制特性。不同螺距的手性剂对微波相移的调制结果是不同的，且不同基板锚定能、预扭曲角、预倾角都会影响液晶盒对微波的调制特性。为说明这一点，利用液晶弹性理论和有限差分迭代的方法，计算了TN液晶单位长度微波相移，研究了不同螺距的手性剂、基板锚定
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对视网膜血管成像时必须放大瞳孔，导致人眼光学介质产生剧烈像差，使医学临床所用的检眼镜只能对直径20μm以上的微细血管成像1-3)，使检眼镜的应用只局限在眼科疾病的诊断应用上。只有应用自适应光学成像技术，通过快速探测并且校正人眼的像差，才能在检眼镜上得到3μm的高分辨成像效果。而这一点对内分泌疾病如糖尿病的早期诊断意义极其重大4)。
蓝相液晶因为其具有亚毫秒的响应速度、不需要取向层、宽视角等诸多革命性优点，被誉为下一代显示技术。但是，驱动电压过高，光透过率较低是制约蓝相液晶发展与应用的两大瓶颈。本文中，我们提出了一种具有高介电绝缘层的双面共面开关蓝相液晶显示器(Double-side IPS-BPLCD)。该显示器使用高介电绝缘层代替传统的绝缘层，并且使用双面电极驱动。通过高介电常数绝缘层的引入以及参数优化，增强了液晶盒内水平
我们利用动态掩膜分步层叠曝光的光控取向技术，实现对双频液晶面内指向矢的分布控制，由此设计制备了一种基于偏振光栅结构的光开关元件.传统的二元位相光栅衍射效率的理论上限为40.5％，通过引入Pancharatnam-Berry(PB)位相并优化盒厚参数满足半波条件，圆偏振光入射可得到高达95％以上(理论值100％)衍射效率，高级衍射被完全抑制.较比传统方式制备的位相光栅体现出显著的优越性.此外，由于双
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新型有机液晶材料的制备离不开现代有机合成方法学的普遍应用。点击化学作为一种具有产率高,反应条件简单,多种官能团耐受性等优点的有机热点反应,被广泛应用于生物、材料及药物化学等领域。点击化学的代表性反应为一价铜催化的叠氮-炔基Husigen1,3-偶极环加成反应得到1,4-二取代的1,2,3-三唑五元杂环衍生物。
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