[发明专利]一种基于手性离子单体的宽带胆甾相液晶器件及其制备工艺

权利要求书

1.一种基于手性离子单体的宽带胆甾相液晶器件，其特征在于：包括有两层透明基板层及包夹在两透明基板层之间的单层液晶层，所述的液晶层为聚合物网络和稳定的胆甾相液晶，其中胆甾相液晶由向列相液晶掺杂手性剂与手性离子单体构成，聚合物网络由手性离子单体与聚合单体共聚得到，聚合物网络上带有手性离子单体的离子；胆甾相液晶在两透明基板层之间呈螺旋梯度分布，同时聚合物网络对应呈螺旋梯度分布。

2.根据权利要求1所述的一种基于手性离子单体的宽带胆甾相液晶器件，其特征在于：所述胆甾相液晶为负性液晶，胆甾相液晶由向列相液晶掺杂手性剂及手性离子单体构成，所掺杂的手性离子单体为咪唑类手性离子单体，手性剂含量为胆甾相液晶含量的4%-25%，手性离子单体含量为胆甾相液晶含量的4%-10%，同时掺杂含量为胆甾相液晶含量的3%-4%的聚合单体参与共聚得到聚合物网络。

3.一种基于手性离子单体的宽带胆甾相液晶器件的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：

首先将两层透明基板层分别进行反平行摩擦处理；再将向列相液晶、手性剂、手性离子单体、聚合单体混合注入液晶器件中两层透明基板层之间，对两层透明基板层之间施加直流电场，稳定后切换至高频交流电场，撤去电场后再于紫外光照下诱导聚合，向列相液晶与手性剂、手性离子单体混合得到胆甾相液晶，同时手性离子单体与聚合单体共聚得到聚合物网络，即得到稳定的宽带胆甾相液晶器件。

4.根据权利要求3所述的一种基于手性离子单体的宽带胆甾相液晶器件的制备工艺，其特征在于：所述的胆甾相液晶经大小为80V直流电压诱发螺距梯度，施加时间3s，再经100KHz高频大小为100V交流电压控制得到液晶分子规整排布，施加时间0.4s，高频交流电场频率须足够高，大于60KHz，方可保持螺距梯度不变。

5.根据权利要求3所述的一种基于手性离子单体的宽带胆甾相液晶器件的制备工艺，其特征在于：所述的液晶层经紫外光照诱导手性离子单体聚合，液晶器件的螺距梯度稳定；聚合时间为20min-90min，聚合温度为0℃-45℃，聚合光强为0.125mw/cm²-1.25mw/cm²。