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| 內容簡介： |
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本书主要介绍国内外液晶光子学领域的*研究动态，特别是液晶光子学材料及器件在新型显示技术和新型光子学器件方面的应用。本书共10章，内容包括液晶光场调控技术、蓝相液晶材料、蓝相液晶显示器、液晶激光器、铁电液晶、增强现实显示技术、液晶液滴与壳的光子学应用、等离激元光子学、光通信和太赫兹调控元件等。本书作为高等院校专业教材，可供相关专业师生参考，也可供液晶光子学领域内工程技术人员阅读。
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| 關於作者： |
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罗丹博士于2012年7月在新加坡南洋理工大学电子与电气工程学院获得博士学位。2013年5月正式加入南方科技大学电子与电气工程系。长期从事可调谐液晶激光器，新型反射式液晶显示器件，以及可调谐液晶光子太赫兹器件以及液晶智能窗的相关研究工作。在Scientific Reports, Applied Physics Letters, Optics Express等期刊发表论文40+篇,申请专利7项。入选2013年深圳市海外高层次人才"孔雀计划”（B类）；2016年入选深圳市南山区"领航人才”计划（B）。
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| 目錄：
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第1章绪论
郑致刚
1.1液晶的概念及其分子结构2
1.1.1液晶的概念2
1.1.2液晶的分子结构2
1.2液晶的分类3
1.2.1按呈现液晶态的方式分类3
1.2.2按分子几何外形分类4
1.2.3按相对分子质量（分子尺度）分类5
1.3液晶的典型相态与结构6
1.3.1向列相6
1.3.2近晶相7
1.3.3手性液晶相9
习题13
参考文献13
第2章液晶光场调控技术
胡伟、魏冰妍、陈鹏、陆延青
2.1光场调控15
2.1.1涡旋光束15
2.1.2矢量光束17
2.1.3艾里光束18
2.1.4贝塞尔光束19
2.1.5光场调控的方法20
2.2基于倾角控制的液晶调光技术21
2.2.1原理21
2.2.2实例22
2.3结合方位角控制的液晶调光技术28
2.3.1原理28
2.3.2液晶取向技术30
2.3.3实例32
2.4讨论和展望43
习题44
参考文献44
第3章蓝相液晶材料
郑致刚、李萧
3.1蓝相液晶材料简介49
3.2聚合物稳定的蓝相液晶材料50
3.3弯曲形分子诱导形成的蓝相液晶材料52
3.4掺杂纳米粒子的蓝相液晶材料54
3.5氢键稳定的蓝相液晶材料55
3.6外界刺激响应的蓝相液晶材料57
3.7蓝相液晶材料器件60
3.7.1相位光栅60
3.7.2透镜62
3.7.3激光63
3.7.4相位调制器和可调光衰减器65
3.8本章小结66
习题66
参考文献67
第4章蓝相液晶显示器
马红梅、孙玉宝
4.1引言72
4.2蓝相液晶显示器相关参数78
4.2.1蓝相液晶显示器的结构及临界电场强度79
4.2.2光学阈值电压和光学饱和电压82
4.2.3其他结构BPLCD的驱动电压与驱动电场强度89
4.2.4小结93
4.3蓝相液晶显示器的模拟计算93
4.3.1理论模型与相关理论94
4.3.2蓝相液晶的等效弹性常数96
4.3.3蓝相液晶的动力学响应99
4.3.4蓝相液晶的旋光特性研究102
4.3.5小结107
4.4本章小结107
习题107
参考文献108
第5章液晶激光器
罗丹
5.1引言113
5.2液晶激光器的基本原理114
5.2.1光子晶体114
5.2.2激光器的不同类型116
5.2.3液晶形成的光子禁带结构116
5.3带边型激光器117
5.3.1胆甾相液晶激光器118
5.3.2蓝相液晶激光器120
5.3.3全息聚合物分散液晶激光器121
5.4缺陷型激光器127
5.5调谐特性129
5.5.1电场调谐129
5.5.2温度调谐130
5.5.3光场调谐131
5.5.4机械力调谐131
5.5.5空间调谐132
5.6应用前景133
习题133
参考文献133
第6章铁电液晶
郭琦、赵慧洁
6.1对称性和极化141
6.1.1近晶相的对称性141
6.1.2铁电液晶的自发极化143
6.1.3铁电液晶的关键参数145
6.2典型光电模式148
6.2.1表面稳定型铁电液晶149
6.2.2螺旋形变型铁电液晶151
6.2.3电致解旋型铁电液晶154
6.3铁电液晶的取向156
6.3.1铁电液晶的缺陷与织构156
6.3.2铁电液晶的光控取向158
6.4铁电液晶显示器件及光子器件160
6.4.1铁电液晶光开关160
6.4.2场序彩色显示160
6.4.3电控光栅162
6.5本章小结163
习题163
参考文献164
第7章增强现实显示技术及液晶器件的应用
李燕、刘澍鑫
7.1人眼视觉因素170
7.1.1人眼视觉模型170
7.1.2深度暗示172
7.1.3调焦-辐辏矛盾174
7.2增强现实技术及产品174
7.2.1虚拟现实技术175
7.2.2增强现实技术176
7.2.3增强现实主要产品177
7.2.4AR眼镜三维成像机理180
7.3头戴式增强现实显示系统181
7.3.1头戴式显示系统参数181
7.3.2增强现实图像源183
7.3.3接目光学系统184
7.3.4问题与挑战186
7.3.5无视觉疲劳增强现实三维显示方法186
7.4基于液晶器件的AR应用190
7.4.1基于液晶透镜190
7.4.2基于聚合物稳定液晶散射片192
7.4.3基于液晶偏振旋转器193
习题194
参考文献195
第8章液晶液滴与壳的光子学应用
陈鹭剑
8.1引言198
8.2基础理论198
8.2.1向列相液晶液滴与壳的构型199
8.2.2胆甾相液晶液滴与壳的构型199
8.3液晶液滴与壳的微流控制备技术201
8.3.1玻璃毛细管微流控201
8.3.2界面稳定与液晶取向的控制202
8.3.3基于渗透压的壳尺寸控制203
8.4液晶液滴与壳的光子特性与应用203
8.4.1液晶液滴的回音壁模式激光发射204
8.4.2胆甾相液晶与壳的带边激光发射206
8.4.3胆甾相液滴与壳的选择性光反射209
8.4.4化学与生物传感212
8.4.5液晶弹性体执行器215
8.5展望217
习题217
参考文献217
第9章液晶等离激元光子学
刘言军、肖栋
9.1引言223
9.2等离激元光子学和液晶基础224
9.2.1表面等离激元224
9.2.2液晶226
9.3基于液晶的有源等离激元光子学器件228
9.3.1电场驱动方法228
9.3.2光驱动方法230
9.3.3表面声波驱动方法232
9.3.4热驱动方法234
9.3.5磁场驱动方法235
9.4本章小结236
9.4.1当前的挑战236
9.4.2未来的需求236
习题237
参考文献237
第10章液晶光通信与太赫兹调控元件
胡伟、葛士军、段薇、陆延青
10.1液晶光通信元件240
10.1.1光通信器件背景及应用241
10.1.2独立液晶光通信元件244
10.2液晶太赫兹器件254
10.2.1液晶太赫兹元件254
10.2.2液晶太赫兹相移器255
10.2.3液晶太赫兹波片258
10.2.4液晶太赫兹滤波器260
10.2.5液晶可调太赫兹吸收器264
习题267
参考文献268
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| 內容試閱：
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自19世纪末被发现以来，液晶广泛应用于平板显示领域。一方面，液晶显示在信息显示工业中扮演者重要的角色，是当前平板显示技术的主流，其应用领域从小尺寸的手机、计算机，到大尺寸的液晶电视和投影电视；另一方面，随着21世纪初技术的革新及蓬勃发展，液晶光子学材料和器件在快速响应显示技术、增强现实、光场调控衍射光学器件、等离激元、光通信等方面展现出蓬勃的生机。目前，人们对液晶的研究正从显示领域扩展到光子学领域。
本书主要介绍近年来液晶光子学领域国内外的最新研究动态，特别是液晶光子学器件和技术的前沿发展。本书内容安排如下：第1章为绪论，第2～6章介绍了液晶光场调控技术、蓝相液晶材料及其显示器、液晶激光器、铁电液晶等器件的工作原理和性能，第7～10章介绍了液晶光子学在增强显示、液晶液滴、等离激元、光通信和太赫兹调控元件等新兴领域中的应用。
我们希望本书能够帮助读者了解液晶光子学最新进展和前沿动态。本书作为高等院校专业教材，可供相关专业师生参考，也可供液晶光子学领域内工程技术人员阅读。
非常感谢本书的共同编著者，本书的顺利完稿是与大家的努力分不开的。各章节撰写情况如下：第1章，华东理工大学郑致刚；第2章，南京大学胡伟、魏冰妍、陈鹏、陆延青；第3章，华东理工大学郑致刚、李萧；第4章，河北工业大学马红梅、孙玉宝；第5章，南方科技大学罗丹；第6章，北京航空航天大学郭琦、赵慧洁；第7章，上海交通大学李燕、刘澍鑫；第8章，厦门大学陈鹭剑；第9章，南方科技大学刘言军、肖栋；第10章，南京大学胡伟、葛士军、段薇、陆延青。感谢各个课题组的研究成员提供的帮助，感谢我们的同事和朋友关于本书的有益讨论，感谢南方科技大学提供的经费支持。最后，感谢我们的家人在本书完成过程中给我们的鼓励、支持和理解。
由于作者水平所限，书中不妥之处，敬请广大读者批评指正。
罗 丹 于南方科技大学
2018年1月
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