[发明专利]一种液晶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及液晶应用技术领域，特别是涉及一种具有高光学各向异性、高清亮点、低旋转粘度、用于制造液晶透镜的液晶组合物。

背景技术

相机、手机相机、3D立体影像显示、相位调制器等装置,常利用变焦镜头将影像放大或缩小来成像。传统变焦镜头设有多个镜群(lensgroup)，通过镜群之间沿光轴方向移动以改变彼此之间的间距,从而使整体焦距改变，但不影响成像距离。然而此种镜头需要较长的镜群移动距离，导致机械装置体积大，调节缓慢，调焦范围有限，价格昂贵，装置驱动消耗能量大且容易损坏等，又由于机械装置调焦会产生机械噪音，影响录像质量。液晶透镜利用液晶材料的双折射（光学各向异性）以及介电的各向异性，通过采用异型电场使液晶分子旋转角度不同，从而实现液晶层折射率梯度变化，表现为梯度式折射率透镜（GRIN）。

GRIN透镜的光学功率（OP，即焦距公尺数的逆数）在定义上是指透镜所能聚光的程度，它是透镜中心与周边折射率差的函数。

OP~8×ΔnLC×LA2]]>

其中OP是以屈光度来表示，L和A则是以公尺来表示。A是通光口径的直径，L是NLC层的厚度，Δn_LC=n_ec-n_ep是中心（n_ec）和周边（n_ep）异常光（透镜的中心与周边）穿越时的实际折射率差。Δn_LC的最大值则受限于NLC层的双折射性（Δn），电力信号的强度不同会改变可调式透镜组件内的折射率梯度，因而形成不同的光学功率与可调式透镜。由此公式可以看出，液晶的双折射（光学各向异性）越大光学功率越大。

立体视频是一种通过双目或多目视觉信号、使人们能够感受强烈立体视觉冲击效果的多媒体形式，其在航天、军事、医疗、教育、娱乐等领域的应用价值使其成为当前计算机视觉、图形学、图像视频处理与通信等学科领域的研究热点，是电视产业发展的必然趋势。

裸视3D显示器不需要观看者佩戴眼镜或头盔等任何助视设备就能观看到3D影像。其中，光栅3D显示器由于结构简单、造价低廉、性能良好等优点而倍受关注。根据所采用的光栅不同，光栅3D显示器可分为狭缝光栅3D显示器和柱透镜光栅3D显示器两种。

光栅3D显示给观看者带来震撼的立体视觉体验，然而有的片源不需要3D显示效果，如文本，已有的普通2D片源，且观看者长时间观看光栅3D的立体影像会产生视疲劳，于是期待2D/3D兼容的显示器，使观看者可随心所欲的在2D显示与3D显示间切换。柱透镜光栅3D显示不存在狭缝光栅3D显示亮度损失严重的缺陷，因而更受到人们的喜爱。若能实现柱透镜光栅2D/3D显示兼容，则其应用范围将更加广泛。利用液晶透镜技术，则可实现柱透镜光栅2D/3D显示兼容。

相机镜头及裸眼3D显示都要求液晶透镜采用的液晶组合物有大的折射率各向异性（≥0.25），并且具有小的旋转粘度，这样可以减小盒厚，缩短响应时间；还要求具有宽的向列相范围，以满足不同温度范围下液晶透镜的正常使用。鉴于液晶组合物各组分的选择和配比决定了液晶组合物的各性能,而现有技术的液晶组合物的性能参数未能实现较理想的组合,因此,有必要对液晶组合物中的单体液晶选择和组分配比做进一步的优化。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种具有大的光学各向异性、低旋转粘度、宽向列相范围、合适的介电常数的液晶组合物。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种液晶组合物，包括：

a、1%～70%重量百分含量的式Ⅰ表示的液晶化合物，

b、1%～90%重量百分含量的式Ⅱ表示的液晶化合物，

c、0%～70%重量百分含量的式Ⅲ表示的液晶化合物，

式中，