[發明專利]一種液晶膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201811457685.7
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109307967A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 葛士軍;胡偉;劉超;袁瑞
• 申請（專利權）人: 蘇州晶萃光學科技有限公司;南京寧萃光學科技有限公司;江蘇集萃智能液晶科技有限公司
• 主分類號: G02F1/137
• 分類號: G02F1/137;G02F1/1337;G02F1/1333
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種液晶膜及其制備方法。該液晶膜包括基板、取向膜以及液晶層；取向膜設置于基板的一側，液晶層設置于取向膜遠離基板的一側；取向膜具有分子指向矢呈設定分布的控制圖形，以使液晶層中鄰近取向膜的液晶分子的分子指向矢與取向膜的分子指向矢呈相同分布；其中，控制圖形包含周期排布的多個子控制圖形，子控制圖形中的取向膜的分子指向矢呈0°?180°漸變，液晶層包括向列相液晶和手性劑。本發明實施例提供的技術方案可以實現粒子二維空間內的操縱，所需光驅動功率較小且不會對粒子造成光損傷。

技術領域

本發明實施例涉及粒子微操控技術領域，尤其涉及一種液晶膜及其制備方法。

背景技術

隨著MEMS微加工技術的蓬勃發展，人類對于分子科學技術的認識也從原先的大尺度層次迅速地向微米、納米等精密層次挺進。其中，對于單個或者多個粒子的操縱越來越重要。

傳統的粒子操縱技術，例如基于光力的光鑷操縱，雖然能夠實現在微米至納米級尺度上的操縱，但是由于需要較高的驅動光功率，這可能會對粒子造成嚴重的光損傷。

因此，在微納尺度的粒子操縱中，如何能夠實現對粒子在二維空間中的操縱，并且在操縱過程中不會對粒子造成損傷成為近來研究領域的熱點所在。

發明內容

本發明提供一種液晶膜及其制備方法，以實現對粒子二維空間內的操縱，且不對粒子造成損傷。

第一方面，本發明實施例提供了一種液晶膜，包括：基板、取向膜以及液晶層；

取向膜設置于基板的一側，液晶層設置于取向膜遠離基板的一側；

取向膜具有分子指向矢呈設定分布的控制圖形，以使液晶層中鄰近取向膜的液晶分子的分子指向矢與取向膜的分子指向矢呈相同分布；

其中，控制圖形包含周期排布的多個子控制圖形，子控制圖形中的取向膜的分子指向矢呈0°-180°漸變；液晶層包括向列相液晶和手性劑。

可選的，控制圖形包含多個呈矩形的子控制圖形，多個子控制圖形沿第一方向延伸且沿第二方向排列；第一方向與第二方向交叉；子控制圖形控制所在區域的取向膜的分子指向矢沿第二方向從0°-180°漸變。

可選的，控制圖形包含多個呈同心圓環狀的子控制圖形，每個子控制圖形控制所在區域的取向膜的分子指向矢沿子控制圖形的徑向方向從0°-180°漸變。

可選的，控制圖形包含多個呈扇形的子控制圖形；多個扇形的子控制圖形構成圓形的控制圖形；每個子控制圖形控制所在區域的取向膜的分子指向矢沿子控制圖形的圓弧延伸方向從0°-180°漸變。

可選的，向列相液晶與手性劑的質量比的范圍為99.1:0.9-99.0:1.0

第二方面，本發明實施例還提供了一種液晶膜的制備方法，該方法包括：

提供基板；

在基板的一側形成取向膜；

對取向膜進行取向處理，以形成分子指向矢呈設定分布的控制圖形；

在取向膜遠離基板一側形成液晶層，取向膜的控制圖形控制液晶層中鄰近取向膜的液晶分子的分子指向矢與取向膜的分子指向矢呈相同分布；

其中，控制圖形包含周期排布的多個子控制圖形，子控制圖形中的取向膜的分子指向矢呈0°-180°漸變；所述液晶層包括向列相液晶和手性劑。

可選的，在基板的一側形成光控取向膜，包括：將取向材料旋涂在基板的一側，并將旋涂有取向材料的基板作退火處理。

可選的，采用動態光控取向系統，根據曝光次序，選擇對應的曝光圖形，以及對應的誘導光偏振方向，對光控取向膜進行連續多次曝光。