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随着激光技术的不断发展和广泛应用,由于激光对人眼和设备的光学器件能造成伤害,使得激光防护成为当今的研究热点之一。传统的激光防护材料存在防护波长单一、防护和非防护状态不能被电场所调控的缺点。研究表明,基于宾主效应的液晶复合材料有望应用于激光防护,并克服传统材料的这些缺陷和不足。在此基础上,本课题开发了防护状态可电场调控的二向性偶氮染料掺杂的液晶性激光防护材料,主要研究内容如下：(1)将三种不同吸收光谱(400～700 nm)的偶氮类二向性染料同时掺入到主体向列相液晶中,制备了染料掺杂液晶的复合材料,研究了二向性染料浓度对复合材料电光性能和激光防护性能的影响。实验结果表明：在可见光波长范围内,该液晶薄膜的光透过率在电场的作用下具有关态低透过和开态高透过的性能,并且其驱动电压、饱和电压、对比度、响应时间以及光密度均表现出随着二向性染料浓度的增加而增大的规律。因此,所制备的薄膜实现了激光防护的电场可调控性和可见光范围的宽波激光防护,并且该复合材料具有能耗低、响应快、稳定性好、无色彩变形的优点。(2)将上述染料掺入到具有选择性反射特性的胆甾相液晶中,制备了兼具宽波吸收和布拉格反射特性的激光防护复合材料。实验结果表明：螺距是影响薄膜电光特性和激光防护性能的主要因素。随着螺距的减小,薄膜的驱动电压和饱和电压呈逐渐增大的趋势,并且该薄膜的光密度和对比度进一步提高。和染料掺杂向列相液晶体系相比较,驱动电压和饱和电压有所升高,这主要是由于胆甾相液晶的螺距越短,螺旋扭曲力就越大,因此驱动电压和饱和电压与螺距呈相反方向变化的规律。(3)将染料的吸收和聚合物分散液晶的散射特性相结合,制备了偶氮型二向性染料掺杂聚合物分散液晶的复合材料。研究发现：随着二向性染料浓度的增加液晶微滴的尺寸呈逐渐增大的趋势。分析认为其形成机理是由于偶氮染料对紫外光的吸收作用使得单体聚合时的光照强度有所降低,引起聚合速率的减慢,导致液晶微滴增大。