[发明专利]温度活化的光学薄膜

权利要求书

1.用于选择性地反射预定波长的多层介电光学结构，包括：

透明基底；

在基底上的多个交替的第一层和第二层，其中，第一层包括具有第一光轴和沿第一光轴的第一折射率的第一光学材料，和第二层包括具有第二光轴和在低于特征转变温度Tc时沿第二光轴的第二折射率和在高于Tc时第三折射率的第二光学材料，第一和第二光轴基本上平行，且第一和第二折射率基本上相等，第三折射率不同于第二折射率也不同于第一折射率；和

其中，各个第一层的光学厚度等于预定波长的1/4倍，和各个第二层的光学厚度在温度高于Tc时等于预定波长的1/4倍。

2.根据权利要求1的光学结构，其中，第一层的一个光轴平行于层表面。

3.根据权利要求1的光学结构，其中，第三折射率与第二折射率相差0.05或更高。

4.根据权利要求2的光学结构，其中，第一光学材料包括半结晶聚合物。

5.根据权利要求2的光学结构，其中，第一光学材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯。

6.根据权利要求1的光学结构，其中，第一光学材料是可光聚合的材料。

7.根据权利要求1的光学结构，其中，第二光学材料包括具有15至35摄氏度之间的各向同性到有序状态转变温度Tc的液晶材料。

8.根据权利要求1的光学结构，其中，第二层包括小于10重量％的聚合物网，用于维持机械稳定性并用于限制液晶材料的流动性。

9.根据权利要求8的光学结构，其中，聚合物网为与第一光学材料基本上相同的材料。

10.根据权利要求8的光学结构，其中，聚合物网是光聚合的聚合物。

11.根据权利要求8的光学结构，其中，聚合物网是热固性的聚合物。

12.根据权利要求7的光学结构，其中，液晶材料在低于Tc时为向列液晶相和在高于Tc时为各向同性液晶相。

13.根据权利要求7的光学结构，其中，第一层的一个光轴垂直于层表面，且液晶材料在低于Tc时为盘状液晶相和在高于Tc时为各向同性液晶相。

14.根据权利要求1的光学结构，其中，第一光学材料是各向同性的。

15.根据权利要求1的光学结构，其中，第一层的数目为1至1000。

16.根据权利要求1的光学结构，其中，第一层是拉伸诱导的光学各向异性材料。

17.一种制造多层光学结构的方法，包括：

提供聚合物层；

将网布置在聚合物层之上，其中，聚合物网在高度以及在将该层分割成单元方面是基本均匀的；

将液晶混合物层在聚合物层上沉积入单元，从而形成液晶层；

施加密封液晶层的顶层；和

拉伸形成的聚合物层和液晶层结构，从而改变沿聚合物层的拉伸方向的折射率至预定值，并在低于特征转变温度下使液晶与拉伸方向对齐。

18.根据权利要求17的方法，其中，聚合物网的网络是聚合的单体添加剂。

19.根据权利要求17的方法，其中，使用喷墨打印技术沉积液晶层。

20.根据权利要求17的方法，其中，使用蒸发技术沉积液晶层。

21.根据权利要求17的方法，其中，聚合物层是预制的聚合物片。

22.根据权利要求17的方法，其中，形成的多层结构进行机械拉伸。

23.多层介电光学系统，包括：

透明基底；

多个介电对，其中，各对包括具有第一折射率的第一光学材料的第一层和当温度高于转变温度时具有第三各向同性折射率的液晶层，，第一层的光学厚度等于液晶层的光学厚度，等于预定波长λ₀的1/4，其中，介电对的数目为1至500；和

各个相邻的对的光学厚度满足以下公式：

d_N+1＝rd_N

第一层d₁＝1/4λ₀

其中，d_N是第N个对的光学厚度，它是该对中的各层的光学厚度的2倍，和

r是0.85至0.999之间的数值。