[发明专利]一种基于染料和液晶共掺光源器件的可调谐方法

摘要

一种基于染料和液晶共掺光源器件的新型可调谐方法，包括以下工艺过程：采用IPS(In-Plane Switching)玻璃基板，经过取向处理，上下玻璃基板的摩擦方向反平行制作液晶盒，将手性液晶和染料按比例混合均匀，加热至各向同性相，利用毛细作用注入到液晶盒中。利用某一波段激光激励器件，并且在IPS电极上施加交流电场，通过改变附加电场，可使器件光源在可见波段内进行波长调谐。本发明的优点：1、器件体积微小，集成度非常高。2、光源器件的发光机制为随机激光的多重散射，因此光源的单色性好，亮度非常高。3、电场作用下，光源器件的发光波长可以连续调谐。

主权项

一种基于染料和液晶共掺光源器件的新型可调谐方法，包括以下工艺过程：采用IPS(In‑Plane Switching)玻璃基板，经过取向处理，上下玻璃基板的摩擦方向反平行制作液晶盒，将手性液晶和染料按比例混合均匀，加热至各向同性相，利用毛细作用注入到液晶盒中。利用某一波段激光激励器件，并且在IPS电极上施加交流电场，通过改变附加电场，可使器件光源在可见波段内进行波长调谐。本发明中的染料为能够被某一波段的激光激发，发射出可见光的材料，将上述染料与手性液晶按照特定的比例均匀混合。并且手性液晶器件作为一维光子带隙结构与激光染料的荧光光谱带宽形成很好的匹配；光源器件中液晶盒的一个玻璃基板采用IPS电极结构的ITO玻璃基板，把取向膜涂覆在两个玻璃基板上，经过固化和摩擦处理后，使上下玻璃基板的摩擦方向反平行制作液晶器件，液晶盒中注入混合材料，利用激光进行激励，在器件中形成多重散射和光学反馈放大，实现光源器件的发光；在光源器件的IPS玻璃基板施加交流电压，器件中形成垂直于手性液晶螺旋轴的电场，利用螺距的变化和器件光子带隙的可调特性，对激光辐射在染料的荧光谱范围内进行调谐，另外在混合材料中可以掺杂多种激光染料，对光源器件进行组合调谐，可以进一步拓宽光源器件的调谐带宽。