聚合物分散液晶,又称为PDLC,是液晶以微米量级的小微滴分散在有机固态聚合物基体内,施加外电场时,相列液晶分子光轴方向统一沿电场方向,液晶微粒的寻常折射率与基体的折射率达到了一定程度的匹配,光线可透过基体而呈透明或半透明态。除去外电场,液晶微粒在基体弹性能的作用下又恢复到最初的散射状态,因此,PDLC在电场的作用下具有电控光开关特性。
电光性质
1、透过率和电压的关系
透过率对电压的关系曲线是受温度影响的,温度低,获得做大透过所需的电压值以及阀电压值都增高,这是所有PDLC膜对温度依赖的特征。
2、透过率和波长的关系
当λ>700nm,在雾化态时透过率开始明显增大。在近红外和可见光红光附近,可通过增大粒子直径,增加膜的厚度和加入染料的方法是雾化状态时的透过率减小,但是增加盒厚会使透明态的透过率减小,增加粒径使阀电压减小,增加了总的散射面积,即增加了被散射光的百分数。
3、响应时间
对于合理的启动电压60-100V,PDLC的开启时间室温为几个ms,零下10oC为250ms左右,和常规的TN元件一样,开启时间和启动电压平方成反比。在任何温度时,增加膜厚使开启电压增加,关闭时间减小,因为膜内分子的排布取决于电场,膜厚时电场相应要小些。
4、反差对比度
为了提高反差,可在液晶中混入二向色性染料,是PDLC没具有可控制的吸收和反射,一般在微胶囊制得的膜中可先将液晶和染料混合然后再分散在高聚物中,这样染料溶解在高聚物中的量较小,PDLC反差较高。而在相分离法制得的PDLC膜中,高聚物中要溶解进一些染料,影响透明态的透光,使得反差较小。
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