携、低耗能以及阳光下可读的性能，使其具有较大的市场应用潜力［5－6］．PDLC的优势在于它是一种不需要偏振片并以固态膜形式存在的器件，不但在光阀［7］、光调制器［8］、光栅［9］、高清晰电视投影显示（HDTV Projection Displays）和智能玻璃［10］等领域具有广泛的应用，还具有高对比度、宽视角以及响应速度快等优点，已经应用于光衰减器、光开关、智能窗、立体显示等领域［11－13］．常规的PDLC结构是将向列相液晶通过相分离的方法从与之混合的各向同性的聚合物材料中分离出来，形成微米量级的液晶微滴．在透射态（Field－On），液晶微滴的指向矢沿电场方向排列，对于入射光液晶的寻常折射率n⊥和聚合物的折射率n p相匹配而不发生散射；在散射态（Field－Off），液晶微滴指向矢随机取向，液晶和聚合物的折射率不匹配而发生散射．因此，优化PDLC膜的折射率匹配关系，改善其电光特性和显示品质，有利于拓宽PDLC膜的应用［14］．PDLC存在的问题是透射态（Field－On），只对垂直入射的光完全透射，对倾斜入射的光由于液晶与聚合物之间折射率的不匹配造成一定的散射，因而对比度降低，图象模糊．现阶段调光玻璃不是双稳，可双稳的聚合物分散胆甾相液晶驱动电压高等原因不能令人满意．开发双稳态驱动电压低且廉价的调光玻璃显然具有实用意义．而PSLC恰好弥补了PDLC的不足之处．近年来，利用聚合物网络稳定液晶相制备的显示器件已得到广泛的应用．其中，聚合物稳定胆甾相液晶［15］由于结合了液晶和聚合物各自的优点，已经成为研究热点［16－17］．PSLC在聚合物中的存在形式由相互分离的微滴转变为以聚合物网络为边界的液晶小畴．PSLC膜在未施加电场时（OFF State），液晶分子因垂直取向膜的作用沿玻璃基板垂直排列，液晶分子呈现单畴排列，入射光不发生散射，PSLC膜呈透明态．在施加电场时（ON State），液晶分子的指向矢会随电场偏移，但聚合物网络对液晶分子的稳定作用会阻碍这种偏移，导致液晶分子在聚合物网络中指向混乱，呈现多畴状态，入射光被散射，PSLC膜呈模糊态．

1PDLC的研究现状

彭海炎等［18］研究了不同醇对聚合物分散液晶电光特性的影响．结果表明，引入醇分子显著加快了丙烯酸酯/液晶复合体系的光聚合反应速率，提高了单体的最终转化率，其中以正丁醇体系最为明显．随着醇分子烷基链的增长，体系的转化率趋于降低，但依然明显高于不含醇的体系．醇分子的加入降低了PDLCs中液晶相的转变温度（T NI），且随着醇分子烷基链长的增长，PDLCs液晶相的T NI总体上呈降低的趋势．醇分子的加入增加了PDLCs液晶微区中向列相液晶的含量，而含正丁醇和正十四醇的体系液晶微区中向列相液晶低于其它3个含醇体系．醇分子的加入明显降低了PDLCs的阈值电压、饱和电压以及对比度．结合体系的光聚合速率和单体转化率，正丁醇是改善PDLCs性能的最佳选择．

张凯等［19］研究了表面活性剂对聚合物分散液晶光电性能的影响．研究发现，PDLC的电光性能随着硬脂酸（SA）含量的增加而改善，但当SA的含量达到一定值后，液晶微滴出现“岛聚”现象，光电曲线出现一个转折点．实验结果表明，表面活性剂可以调控聚合物和液晶微滴的界面作用，降低锚定能，从而改善PDLC的光电性能．

高峰等［20］研究了阻聚剂对聚合物分散液晶电光性能的影响．结果表明，阻聚剂对PDLC混合物的固化产生了延缓聚合作用，明显影响了PDLC膜中液晶微滴的大小和分布，降低了PDLC膜的关态透过率；当阻聚剂的添加量为0．5%时，PDLC膜电光性能最好，对比度达到23．

兰天等［21］研究了紫外光固化时间对可逆加成－断裂链转移（RAFT）法制备的聚合物分散液晶膜电光性能及微观形貌的影响．系统研究了紫外光固化时间对RAFT－PS基PDLC薄膜电光性能及微观形貌的影响及影响机理．研究表明，通过RAFT法制备的PDLC在较短时间内即完成相分离，并且随着紫外光固化时间的延长，PDLC的阈值电压（U th）和饱和电压（U sat）升高，关态透射率、记忆效应和最大透射率下降，薄膜的微观形貌也出现了连续明显的变化．随着紫外固化反应时间延长，聚合物基体的相对分子质量显著增加．

王宇［22］研究纳米掺杂对PDLC光电性能的影响．在PDLC中添加不同含量的Fe3O4纳米粒子，研究发现，Fe3O4的添加虽然会降低PDLC的透射率，但可以降低驱动电压（0．6V），同时PDLC的电导会大幅提高，这要是因为Fe3O4具有磁性，在对其施加电压后，会发生电磁感应，磁性粒子向近电场方向移动，改变PDLC中的液晶、聚合物分布．于是又在聚合物分散液晶中添加不同含量的TiO2纳米粒子，研究发现，TiO2的添加虽然会相对降低PDLC的透射率，但会大幅提高PDLC的对比度，对比度可达到155，这主要是因为添加TiO

2

会降低聚合物与液晶的折射率匹配度，使最大透射率、最小透射率都降低，但对最小透射率的影响会相对较大，因此对比度会提高．开启电压和对比度均是液晶材料的重要参数，通过添加纳米材料使PDLC性能得到了优化，这

22华南师范大学学报（自然科学版）第49卷