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蓝相液晶材料研究进展及其应用 　　摘 要：蓝相液晶作为一种新型的液晶显示材料，具有宽视角、响应速度快、制作工艺简单等优点，从而成为光电显示领域的一个研究热题。文章介绍了蓝相液晶的最初发现及其相关性质，总结了近年来国内外蓝相液晶的研究现状，并对蓝相液晶材料在平板显示领域中的应用成果和未来发展趋势做了评估。 　　关键词： 蓝相；胆甾相；液晶；平板显示 　　中图分类号：TN141.9 文献标识码：B 　　 　　Research and Application of Liquid Crystal Blue Phase 　　 　　LI Hui-xia, DAI Zhi-qun, ZHANG Zhi-yong 　　(Department of Chemistry and Enviromental Engineering, Wuhan Polytechnic University, Wuhan Hubei 430023, China) 　　 　　Abstract: As a novel type of liquid crystal display materials, liquid crystal blue phase with a wide viewing angle, fast response, simple fabrication process, etc., is becoming a hot topic in the filed of optoelectronic display. This article introduces the discovery of liquid crystal blue phase, and the related properties of it, and then, summed up blue phases recent research at home and abroad. Finally, the application of liquid crystal bule phase in the filed of FPD, and the future of development trend are evaluated. 　　Keywords: blue phase; cholesteric; liquid crystal; flat panel display 　　 　　引 言 　　 　　 蓝相（blue phase，BP）是液晶中具有特殊性质的一个相态，是各种胆甾相液晶（胆甾醇衍生物和手性液晶）在稍低于清亮点时存在的热力学稳定相，它是介于胆甾相和各向同性相之间的一个狭窄温度区间（约0.5～2℃）的相态，且相态稳定，由于通常呈现蓝色，故称为蓝相[1]。这种现象是由于蓝相在紫外区对圆偏振光具有选择反射性，或者它所伴随的异常旋光弥散[2-5]所导致的。 　　 蓝相液晶具有自组装的3D晶格特性，并保持液体的流动性，晶格参数易于变更，具有不同的光电特性，是绝佳的可调式光子晶体。而且其晶格对应的布拉格（Bragg）散射大都在可见光范围内，色彩性良好[6-8]。目前科学家们正致力于蓝相液晶的宽温技术研究，以及驱动模式的解决方法，但驱动电压和光效率也是阻滞蓝相液晶应用于显示材料的两个难题。不过这并不影响人们对蓝相液晶的研究热情，以下是对蓝相液晶的发现以及研究现状的总结。 　　 　　1 蓝相液晶材料的研究进展 　　 　　1.1 蓝相液晶的初期发展 　　 蓝相液晶作为一种具有特殊相态的液晶，早在1888年奥地利的植物学家Reinitzer在观察胆固醇苯甲酸酯（Cholesteryl Benzoate）的过程中，首度发现不寻常液晶现象时，就曾在降温中观察到澄清转换至雾态的过程中出现蓝色的反光。大多数由胆甾醇酯形成的螺旋状中介相在接近清亮点以下的温度时，在紫外区对圆偏振光都具有选择反射性。在与层状相分野的相变点附近，这种选择性反射的色彩可以出现在可见光区域，一些补偿性的混合物（左旋材料和右旋材料形成的混合物）也可以出现这种可见光范围内的反射色彩[9]。把胆甾醇酯的温度降低到清亮点以下不到1℃的温度时，可以出现明亮的蓝色，再冷下去，这种蓝色的色彩就不见了。 　　 在1906年，德国的物理学家Lehmann就注意到，这种色彩是一种光学上各向同性的变态[10]，Lehmann的观察后来被一些研究者证实[11-13]，直到1956年才被Gray称这种中介相为蓝相[14]，在过冷几摄氏度下，蓝相很容易逐渐变成经典的螺旋状相织构。 　　 不过直至1970年蓝相才被鉴定出是至少拥有二种流体晶格（Fluid Lattice）的新液晶形态。蓝相因早期研究的蓝色外观而得名，实际上