采用密度泛函理论与分子动力学对聚甲基丙烯酸甲酯双折射性的理论计算

双折射性是各种光学材料的重要性能之一,具有高双折射率的光学材料在诸多研究及工业领域的应用越来越广泛.然而,作为常用的光学薄膜及光波导材料之一的聚合物材料的双折射性通常却很弱,只能通过实验对其双折射率进行大致的表征,缺乏对其双折射率的系统性理论计算,从而限制了提高聚合物双折射性的研究.本文建立了从聚合物的单体分子结构到多分子链的系统性的双折射率理论计算方法,并借助此方法研究了导致聚合物弱双折射性的限制因素.以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为研究对象,运用密度泛函理论研究了其本征双折射率,这里的本征双折射率是指分子链完全取向时其单体单元的双折射率.计算结果表明其本征双折射率高达0.0738左右,并且通过计算给出了PMMA单体单元的平均双折射率色散曲线.采用分子动力学方法研究了该聚合物(包含20个分子链)的材料双折射率.理论计算结果表明,尽管该聚合物具有较大的本征双折射率,但是由于聚合物中分子链取向度极低,聚合物材料最终表现出来的双折射率只有0.00052.本文建立的研究方法及研究结果为研究增强聚合物材料双折射性提供了理论依据.

复合型非双折射性树脂的制备与分析

高分子树脂聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和聚甲基丙烯酸异辛酯PEHMA的结合链因外力发生取向,易产生类似于单轴晶体的双折射,而两者的结合链在取向方向时呈现相反的双折射率。文章通过将互为异性的双折射性树脂甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸异辛酯(EHMA)以一定比例混合,经过热引发合成复合型低双折射率的光学聚合树脂材料。研究发现,树脂的双折射率从3.4×10-4下降到5.1×10-5,说明正负双折射性树脂混合可以抵消或降低树脂因外力作用而产生的双折射,且优化配比为混合质量约65MMA。

用光学延迟器和旋转器测量双折射性质的方法

本文描述使用光学延迟器和旋转器系统测量双折射性质的方法。实验装置包括由波板、Kerr池、Pockels池、Faraday旋转器及偏振器等组成。采用Jones矩阵分析方法,对不同实验组态作了比较讨论,选出最佳的实验安排。

负性双折射膜补偿的扭曲向列液晶显示器的视角

本文首先通过模拟计算的方法对近年来出现的负性双折射膜补偿扩大ＴＮ－ＬＣＤ视角的方法进行了研究，得到了补偿膜延迟值与液晶层延迟值的关系，证明双膜补偿夹心结构是最佳盒结构。并比较了负性膜补偿的ＴＮ－ＬＣＤ的视角特性与双畴模式ＴＮ－ＬＣＤ的视角特性。提出了双盒结构ＴＮ－ＬＣＤ并研究了其视角特性与实用性。计算结果还说明负性膜对ＳＴＮ－ＬＣＤ的视角也有显著的扩展作用。实验测试结果证明了计算结果的可靠性。

利用负性双折射补偿膜改善LCD视角

利用负性双折射光学补偿膜可以显著地改善单畴与多畴ＬＣＤ的视角。本文评述了对ＴＮ、ＳＴＮ垂直排列与平行排列ＬＣＤ进行负性双折射补偿的主要应用情况。最近，有三种利用负性双折射光学补偿膜增大了视角锥的ＴＦＴ＿ＬＣＤ屏正在被商品化。这些屏包括：（１）由美国的ＴＦＴ＿ＬＣＤ供货商提供的补偿单畴ＴＦＴ＿ＴＮ屏；（２）夏普的补偿双畴Ｓｕｐｅｒ＿ＶＴＦＴ＿ＴＮ屏；（３）富士通的超宽补偿四畴垂直排列ＴＦＴ＿ＶＡ屏。

聚甲基丙烯酸三氟乙酯单体与分子链在金属有机框架中吸附及取向特性的理论研究

本文结合分子动力学、密度泛函理论和蒙特卡洛方法,研究了光学损耗低的氟化聚合物单体分子甲基丙烯酸三氟乙酯(TFMA)及其分子链在[Zn2(BDC)2TED]n和[Zn2(BPDC)2TED]n两种结构有序的金属有机框架(MOFs)材料中的吸附特性,得到相应的吸附数量和取向程度,以探索提高聚合物材料双折射性的有效途径.通过分析结果得出影响TFMA单体分子在这两种MOF孔道中吸附及取向特性的三个因素:a)由于MOF孔道壁是由金属离子和有机配体组成的极性表面,MOF孔壁与极性分子TFMA之间的静电相互作用对TFMA单体分子在孔道内的吸附和取向有促进作用;b)在受限空间中的聚合物单体分子之间的静电相互作用使其分子间隙更加紧密,同样也对其分子取向有促进作用;c)在这个两种孔洞与聚合物单体分子相对大小不同的MOF中,单体分子和分子链的取向度基本一致,但单体分子在孔径较大的MOF中吸附数量更多.这三个因素的重要影响,为聚合物单体或MOF的选取、对聚合物链取向及双折射性的控制提供理论预测方法.

全息术、器件与应用

TB877 94031960全息偏振光开关[会,中]/余重秀,蒋元军,闻雪暖,徐大雄（北京邮电学院应用科技系）∥’93光计算应用技术研讨会.—山东曲阜,93.9在研究光折变晶体 Fe:LiNbO3的双折射性、偏振灵敏特性的基础上,研究设计了一种2×2自由空间全息偏振光开关.图2参4（许锦贤）

天赐奇葩：水晶

唐代诗人韦应物咏水晶的名篇：“映物随颜色，含空无表里；持来向明月，闪烁愁成水。”全诗并无晶莹、剔透之词，却处处展现水晶清纯、亮丽之美。