專利名稱：一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶組合物，尤其是指一種用于液晶顯示元件LC-Lens的大光學(xué)各向異性的液晶組合物。
背景技術(shù)：
立體視頻，俗稱3D視頻，是一種通過雙目或多目視覺信號(hào)、使人們能夠感受強(qiáng)烈立體視覺沖擊效果的多媒體形式，在航天、軍事、醫(yī)療、教育、娛樂等領(lǐng)域都有巨大的應(yīng)用價(jià)值。近年來，3D技術(shù)逐漸在計(jì)算機(jī)視覺、圖形學(xué)、圖像視頻處理與通信等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域成為研究熱點(diǎn)，同時(shí)，由于電影電視事業(yè)的蓬勃發(fā)展，3D電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成為了必然趨勢(shì)。與目前常見的2D顯示器不同，3D顯示是指采用光學(xué)等各種技術(shù)手段來模擬實(shí)現(xiàn)人眼的立體視覺特性，將空間物體以3D信息再現(xiàn)出來，并呈現(xiàn)出具有縱深感的3D圖像的顯示方式。依據(jù)觀看者在觀看3D圖像時(shí)是否需要佩戴助視設(shè)備，可將3D顯示器分為助視3D顯不器和裸視3D顯不器。助視3D顯示器需要觀看者佩戴眼鏡或頭盔等助視設(shè)備，因此給觀看者帶來諸多不便，且非常不利于一些人群(如小孩和已戴近視或遠(yuǎn)視眼鏡的人)觀看；同時(shí)，多種助視3D顯示器都有其固有缺陷，如常規(guī)分色3D顯示器無法實(shí)現(xiàn)彩色顯示，偏振光3D顯示器的圖像亮度低，快門3D顯示器需要與顯示器同步，頭盔3D顯示器使人完全沉浸在所看圖像的虛擬環(huán)境匯總，無法同時(shí)進(jìn)行現(xiàn)實(shí)活動(dòng)等。因此，近年間，裸視3D顯示技術(shù)已經(jīng)取代了助視3D顯示技術(shù)而成為了新的研究熱點(diǎn)。裸視3D顯示器不需要觀看者佩戴眼鏡或頭盔等任何助視設(shè)備就能觀看到3D影像，其顯示是通過在普通平面顯示器前放置狹縫光柵或柱鏡光柵實(shí)現(xiàn)的。光柵3D顯示器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、性能良好，因此倍受關(guān)注。根據(jù)所采用的光柵不同，光柵3D顯示器可分為狹縫光柵3D顯示器和柱 透鏡光柵3D顯示器兩種。柱透鏡光柵3D顯示是在顯示屏前粘貼一個(gè)透鏡設(shè)備，利用透鏡的折射作用，使得通過透鏡的光指向特定的方向。使用液晶材料制作的透鏡稱為液晶透鏡(Liquid Crystal Lens，簡(jiǎn)稱LC-Lens)。與狹縫光柵3D顯示相比，柱透鏡光柵3D顯示不存在顯示亮度損失嚴(yán)重的缺陷，因而更受到人們的喜愛。雖然3D顯示可以給觀看者帶來震撼的立體視覺體驗(yàn)，但是由于有的片源并不需要3D顯示效果，例如文本、圖片、已有的普通2D片源等，而且觀看者長(zhǎng)時(shí)間觀看光柵3D的立體影像會(huì)產(chǎn)生一定的視覺疲勞，因此，若能實(shí)現(xiàn)柱透鏡光柵2D/3D顯示兼容，研發(fā)出一種裸視的2D/3D兼容的顯示器，使觀看者可隨心所欲的在2D顯示與3D顯示間切換，且不需頻繁摘戴助視設(shè)備，將會(huì)獲得更加廣泛的應(yīng)用。而利用LC-Lens技術(shù)，則可實(shí)現(xiàn)柱透鏡光柵2D/3D顯示兼容。利用LC-Len技術(shù)來實(shí)現(xiàn)柱透鏡光柵2D/3D顯示兼容的方法主要有三種:①條形電極驅(qū)動(dòng)平面LC-Lens法有源切換弧形LC-Lens法；③偏振態(tài)切換弧形LC-Lens法。其中，在采用條形電極驅(qū)動(dòng)使液晶形成液晶透鏡的方法中，液晶被封裝在兩塊平行玻璃基板之間，ITO條形電極按一定間距排布在上玻璃基板上，而下玻璃基板上的電極為公共電極。若采用正性液晶，當(dāng)不施加電壓時(shí)，液晶分子長(zhǎng)軸垂直于玻璃基板的方向，入射偏振光穿過液晶時(shí)不改變傳播方向，從而實(shí)現(xiàn)2D顯示模式；當(dāng)施加電壓時(shí)，在透鏡邊緣部分的電場(chǎng)強(qiáng)于透鏡中間部分的電場(chǎng)，電場(chǎng)的不均勻分布使得液晶分子指向矢方向呈不均勻分布，進(jìn)而液晶分子層的有效折射率相應(yīng)發(fā)生改變，此時(shí)，入射偏振光穿過液晶時(shí)傳播方向發(fā)生改變，從而實(shí)現(xiàn)3D顯示模式。采用條形電極驅(qū)動(dòng)平面LC-Lens法來實(shí)現(xiàn)2D/3D顯示兼容模式，為了獲得更好的視覺和2D/3D轉(zhuǎn)換效果，LC-Lens的厚度需要盡量薄，這樣不僅可以降低器件厚度，而且能使光學(xué)透鏡擁有較快的響應(yīng)時(shí)間。在透光率一定的情況下，LC-Lens的厚度(d)與液晶的光學(xué)各向異性系數(shù)(Λ η)成反比。因此，為了獲得較薄的LC-Lens，對(duì)用于LC-Lens的液晶材料有諸多要求，其光學(xué)各向異性至少達(dá)到0.300以上，并且具有小的旋轉(zhuǎn)粘度，寬的向列相范圍。在中國(guó)專利CN102352260中，提供了一種液晶組合物及液晶透鏡，該液晶組合物具有較低的向列項(xiàng)起始電壓、較寬的相變溫度范圍、較小的粘彈系數(shù)比、較大的光學(xué)各向異性以及較大的介電各向異性等特性，能減小液晶透鏡厚度并提高其響應(yīng)速度。該專利液晶組合物中，主要用于提高其光學(xué)各向異性的液晶分子的主要結(jié)構(gòu)為異硫氰基單炔化合物，其實(shí)施例公開的液晶組合物的光學(xué)各向異性的范圍為0.2545 0.381。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于液晶顯示元件LC-Lens中的具有大的光學(xué)各向異性、高清亮點(diǎn)、低旋轉(zhuǎn)粘度、寬向列相范圍的液晶組合物。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，包含具有結(jié)構(gòu)式I的化合物，
權(quán)利要求
1.一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，其特征在于所述液晶組合物包含具有結(jié)構(gòu)式I的化合物，
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，其特征在于所述液晶組合物中，具有結(jié)構(gòu)式I的化合物的重量百分含量為1% 30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2任一項(xiàng)所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，其特征在于所述液晶組合物還包括具有結(jié)構(gòu)式II的化合物、具有結(jié)構(gòu)式III的化合物和具有結(jié)構(gòu)式IV的化合物；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，其特征在于:所述液晶組合物中，具有結(jié)構(gòu)式I的化合物的重量百分含量為1% 30%，具有結(jié)構(gòu)式II的化合物的重量百分含量為1% 30%，具有結(jié)構(gòu)式III的化合物的重量百分含量為20% 80%，具有結(jié)構(gòu)式IV的化合物的重量百分含量為O 20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，其特征在于:所述液晶組合物的性能滿足下述條件(a) (d)中的至少一項(xiàng)， Ca)光學(xué)各向異性Λ n ≥ 0.30 ； (b)介電常數(shù)各向異性Λ ε范圍為7 12; (C)清亮點(diǎn) c.p.≥ IOO0C ； Cd)旋轉(zhuǎn)粘度 Y≤300mPa.S。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5任一項(xiàng)所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，其特征在于:所述具有結(jié)構(gòu)式I的化合物優(yōu)選下列I _a 1-O所示的化合物:
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5任一項(xiàng)所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物,其特征在于所述具有結(jié)構(gòu)式II的化合物優(yōu)選下列II -a II -I所示的化合物
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5任一項(xiàng)所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物,其特征在于所述具有結(jié)構(gòu)式III的化合物優(yōu)選下列III -a III -g所示的化合物
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5任一項(xiàng)所述的一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物,其特征在于所述具有結(jié)構(gòu)式IV的化合物優(yōu)選下列IV -a IV -g所示的化合物
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大光學(xué)各向異性的液晶組合物，所述液晶組合物由具有結(jié)構(gòu)式Ⅰ的化合物、具有結(jié)構(gòu)式Ⅱ的化合物、具有結(jié)構(gòu)式Ⅲ的化合物、具有結(jié)構(gòu)式Ⅳ的化合物組成；該液晶組合物使用一系列的各種結(jié)構(gòu)的液晶材料進(jìn)行混配，尤其是首次使用了具有非常高光學(xué)各向異性的、Δn最大可以達(dá)到0.600以上的雙炔類化合物，使得該液晶組合物具有大的光學(xué)各向異性，同時(shí)，該液晶組合物還具有高的清亮點(diǎn)，適當(dāng)?shù)慕殡姼飨虍愋?，可以接受的旋轉(zhuǎn)粘度，特別適用于液晶顯示元件LC-Lens中，有助于器件廠家將LC-Lens產(chǎn)品制作得更薄更實(shí)用，從而獲得更好的視覺體驗(yàn)和流暢的2D/3D轉(zhuǎn)換效果。
文檔編號(hào)C09K19/46GK103254910SQ20131016974
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月10日
發(fā)明者史子謙, 貴麗紅, 高紅茹, 喬云霞, 豐景義, 劉宏改, 陳雪嬌 申請(qǐng)人:石家莊誠(chéng)志永華顯示材料有限公司