基于聚合物稳定胆甾相液晶（PSCT）光阀的固态体积式真三维(3D)显示体，在状态转换瞬间其雾度和透射率的非线性变化会引起成像亮度变化，并引起深度图像间的串扰。通过分析PSCT光阀的光电响应特性和显示体驱动方式，推导出显示体成像亮度的变化函数，并据此计算出子帧亮度和灰度级偏差。通过调整光阀的驱动时序和重新分配数字微镜器件子帧，结合伽马校正，实现了灰度级的修正。给出了在真3D样机上显示的灰度级修正前后的3D成像，实验结果表明，该方法在亮度损失较小（约6%）的前提下，有效地修正了真三维成像的灰度级偏差，并基本消除了深度图像间的串扰，在一定程度上提高了3D显示的成像质量。

本文研究了螺旋扭曲力常数（HTP）对常黑模式聚合物稳定的胆甾相液晶（NB-PSCT）网络形貌和光电性能的影响。选用3种不同HTP值的手性剂，通过紫外光聚合诱导相分离法（PIPS）制备了具有相同螺距的常黑模式聚合物稳定的胆甾相液晶。结果表明：随着手性剂的螺旋扭曲力常数增大，聚合物网络变得致密，网络和液晶分子之间的弹性作用力增大，阈值饱和电压减小，响应过程中的关闭时间增加，迟滞宽度增大。

本文研究了在平面态和场致向列相之间快速切换的聚合物稳定胆甾相（PSCT）液晶光阀的彩色显示。采用紫外光诱导相分离法（PIPS）制备具有染料掺杂的聚合物稳定胆甾相液晶光阀，通过3种染料在可见光区的吸收作用，对入射白光进行选择性吸收过滤，得到不同颜色的出射光。结果表明：当PSCT处在平面态下，分子螺旋排列，染料对入射光波的吸收不受光波偏振方向的影响，器件具有很强的吸收作用，呈现有色态；当处于场致向列相，染料的吸收作用微小，器件呈透明态，因此器件具有一定的对比度，且不需要偏振片；器件在平面态和场致向列相之间快速切换的响应时间短于7 ms。PSCT光阀可以用作滤色器，在多种染料的共同作用下，快速选择滤色得到多种彩色可见光，组成彩色显示平面。

研究了聚合电场波形对常黑模式聚合物稳定胆甾相液晶(PSCT)网络形貌和光电性能的影响。采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备聚合物稳定胆甾相液晶，通过使用3种不同的聚合电场波形(方波、正弦波和三角波)来控制聚合物网络的形貌，改善PSCT的光电性能。聚合电场为方波时，聚合物网络最为疏松，阈值饱和电压最小，响应时间最长，迟滞宽度最大; 而聚合电场为三角波时，聚合物网络最为致密，阈值饱和电压最大，响应时间最短，迟滞宽度最小。

采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了聚合物稳定胆甾相液晶, 通过控制聚合时间, 调节聚合物网络与液晶分子之间的相互作用, 从而改善PSCT的光电性能。结果表明: 延长聚合时间, 提高反应程度, 从而增强聚合物网络对液晶分子的锚定力, 而对聚合物网络形貌的影响较小。在正模式聚合物稳定胆甾相液晶中, 聚合物网络垂直于基板排列, 有利于形成场致向列相, 锚定作用强, 阈值和饱和电压小, 关态透过率高, 对比度低, 响应速度慢, 迟滞宽度大。

固态体积式真三维立体显示系统主要由数据传输, 图像处理模块, 高速彩色投影光路模块, 显示模块(显示体)以及外围控制电路组成。显示模块由多层液晶光阀组成, 光线透过显示体后能量衰减严重, 造成显示画面黯淡, 模糊, 此外, 由于光阀响应时间慢, 系统刷新频率低, 屏幕存在严重的闪烁问题。本文通过在液晶中添加少量聚合物和手性物添加剂制备出快速响应的聚合物稳定胆甾相液晶光阀, 其开态透过率达到88%, 响应时间小于1 ms。将其应用于真三维立体显示系统, 显示画面清晰稳定, 无闪烁。

研究了聚合时外加电场对聚合物稳定胆甾相液晶(PSCT)光电性能的影响。采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了聚合物稳定胆甾相液晶，通过改变光聚合时的外加电场频率控制聚合物网络结构，改善PSCT的光电性能。结果表明：电场频率影响聚合单体的扩散，从而影响聚合物网络形貌。聚合电场频率低，聚合单体扩散快，形成的聚合网络疏松，网孔较大，响应速度慢，关态透过率大，阈值和饱和电压小；聚合电场频率高，阻碍单体的扩散，形成的聚合物网络致密，网孔较小，响应速度快，关态透过率低，阈值电压和饱和电压大。