[發(fā)明專利]聚合物網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件

有效

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• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號(hào): CN109407384B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈天宇;丁文全;王盼盼
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇和成顯示科技有限公司
• 主分類號(hào): G02F1/1334
• 分類號(hào): G02F1/1334;G02F1/1337;G02F1/137;C09K19/52
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明提供一種聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件，它包括：上基板層，下基板層，以及位于上基板層和下基板層之間的液晶介質(zhì)層，其中，所述液晶介質(zhì)層包括：聚合性化合物、向列相液晶組合物、染料以及光引發(fā)劑，其中，所述聚合性化合物具有通式Ⅰ結(jié)構(gòu)，所述聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件具有適當(dāng)?shù)拈撝惦妷杭帮柡碗妷骸⑤^低全光透過率及良好調(diào)光性能，其通過電壓調(diào)節(jié)全光透過率，使得所述調(diào)光器件具有較好的調(diào)節(jié)光線透過率，具有較好的調(diào)光效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件，具體來說涉及一種包含染料的聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件。

背景技術(shù)

近年來，由于聚合物分散液晶(PDLC)在光開關(guān)和投影顯示等領(lǐng)域顯示出較強(qiáng)的優(yōu)勢和巨大的潛力，因此該領(lǐng)域的研究工作開展的非常活躍，并且取得了很大的進(jìn)展。常規(guī)PDLC結(jié)構(gòu)均是將向列相液晶通過相分離的方法從一種各向同性的聚合物材料中分離出來，形成許多微米量級(jí)的液晶微滴，通過施加一定的電場改變液晶分子的取向來調(diào)節(jié)液晶微滴與聚合物之間的折射率的匹配關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)對光的調(diào)制進(jìn)行顯示。

PDLC制備工藝簡單，不需要偏振片，能實(shí)現(xiàn)很高的光透光率，所以從一開始就引起人們很大的重視。但是PDLC存在兩個(gè)不足限制了它在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。第一，通常情況下PDLC器件只能進(jìn)行正模式顯示，零電場時(shí)呈散射態(tài)，施加電壓后呈透明態(tài)；第二，PDLC仍然存在視角問題，雖然PDLC相對于TN和STN器件，其視角特性有很大改善，但由于聚合物基質(zhì)材料是各不相同的，而液晶分子具有光學(xué)各向異性，因此，在透過態(tài)時(shí)只對垂直入射的光完全透過，對于傾斜入射的光則由于液晶與聚合物直接折射率的不匹配而造成一定程度的散射，從而造成圖像模糊，另外，PDLC還存在驅(qū)動(dòng)電壓較大，透態(tài)時(shí)透光率有改善空間。

而伴隨著PDLC的發(fā)展，又出現(xiàn)了一個(gè)新的研究領(lǐng)域——聚合物網(wǎng)絡(luò)液晶(PNLC)。在這樣的體系中，液晶分子被包含在一個(gè)個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，從而液晶分子的行為受到聚合物網(wǎng)絡(luò)的作用——體內(nèi)的錨定作用，這與傳統(tǒng)的液晶顯示器件表面的取向作用是不同的。因此PNLC具有不同于TN、STN及PDLC的一些特殊性質(zhì)，這在一開始便受到了人們的關(guān)注。

在聚合物網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的液晶體系中，以往研究較多的是含有向列相液晶的聚合物網(wǎng)絡(luò)體系，由于聚合物網(wǎng)絡(luò)的引入可有效地降低向列相液晶器件的驅(qū)動(dòng)電壓，并使得超扭曲雙折射(SBE)的液晶顯示成為可能，網(wǎng)絡(luò)的存在減少了由于過度扭曲(270°)而造成的內(nèi)部缺陷。除此之外，聚合物網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的膽甾相液晶(PSCT)的研究也很活躍，如果在其內(nèi)部選擇不同螺距的膽甾相液晶，器件的顯示狀態(tài)可以在透明態(tài)及彩色的散射態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這樣使得高對比度的彩色液晶顯示器件的生產(chǎn)成為可能。但是，PSCT中的膽甾相液晶的超扭曲，使得器件的驅(qū)動(dòng)電壓很高。

現(xiàn)有技術(shù)中已有的聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件，存在通電后全光透過率較高，調(diào)光性能較差的問題，難以滿足現(xiàn)有技術(shù)的需求。

因此，亟需一種PNLC器件，該器件通電情況下具有良好的全光透光率，能夠滿足技術(shù)發(fā)展對調(diào)光器件的高要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有適當(dāng)閾值電壓及飽和電壓、較低全光透過率及良好調(diào)光性能的聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件，所述聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件通過電壓調(diào)節(jié)全光透過率，使得所述調(diào)光器件具有較好的調(diào)節(jié)光線透過率和具有較好的調(diào)光效果。

為了完成上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種聚合性網(wǎng)絡(luò)液晶調(diào)光器件，它包括：上基板層，下基板層，以及位于上基板層和下基板層之間的液晶介質(zhì)層，其中，所述液晶介質(zhì)層包括：聚合性化合物、向列相液晶組合物、染料以及光引發(fā)劑，其中，所述聚合性化合物具有通式Ⅰ結(jié)構(gòu)

其中，

所述P₁和P₂相同或不同，各自獨(dú)立地表示可聚合基團(tuán)；

所述Y₁和Y₂相同或不同，各自獨(dú)立地表示1-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基；