随着电子信息科学的飞速发展,许多印刷品的文字信息逐步采用电子文档的形式传送。也因此人们长期受到电子显示器辐射侵害,急需一种新型信息显示载体取代旧有纸张显示以及传统的电子显示器。“胆甾相双稳态电子显示”孕育而生。胆甾相双稳态显示是利用其选择性反射以及双稳态特性,使器件具有低功耗、不需要背光以及零场下记忆画面等优点。但是现有的胆甾相双稳态显示器件有底色,对比度差,实现白底黑字工艺复杂等缺陷,为拓宽胆甾相双稳态液晶的应用领域,本文主要通过对器件设计、材料特性这二个方面对胆甾相双稳态液晶显示器件性能的影响进行研究,具体内容如下:(1)通过将平面态(P态)的反射波长设置为非可见光波段,从而呈现透明态,同时我们将器件底部涂布黑色油墨,就能实现所谓的“黑字”;焦锥态(FC态)由于其特有的排列方式,器件呈现是半透,半反射的效果,通过调整液晶材料的搭配,可以提升焦锥态的散射,即可以实现所谓的“白底”。实验结果表明:P态也可以实现“黑字”,FC态也可以实现“白底”,解决了传统胆甾相双稳态液晶的底色问题。(2)研究器件盒厚以及表面性能对胆甾相双稳态液晶显示器件特性的影响,实验结果表明:盒厚越大,刷新电压越高,FC态及P态的反射光的强度越高,但是总体对比度(CR)提升不明显。无PI的“白底黑字”胆甾相显示器件对比度更高,稳定性越好。(3)研究反射红外区及紫外区材料对胆甾相双稳态液晶显示器件的对比度及刷新电压的影响、研究胆甾相液晶材料折射率对器件对比度的影响及研究胆甾相液晶材料的介电对器件刷新电压的影响,实验结果表明:反射波长为红外区的材料能够使器件具有更高对比度,更低的刷新电压。在一定范围内,胆甾液晶材料的折射率越大,对比度越高,超过这个范围,对比度就会下降,所以需要找一个平衡。胆甾相液晶材料的介电越大,刷新电压越低。(4)研究液晶单体结构对胆甾相液晶材料折射率及介电的影响;实验结果表明:液晶分子结构的链越长,则折射率及清亮点越高;液晶分子结构的共轭基团越多,液晶的折射率则越大;液晶分子的环结构越多,液晶分子的折射率则越大;极性取代基极性越强,极性取代基团越多,极性基团矢量分解越趋于长轴方向,液晶单体(正性)介电越大。