Die cholesterische Flüssigkristallphase (cholesteric liquid crystal, CLC) hat eine theoretische maximale Reflexionsrate von nur 50 % für unpolarisiertes Licht. Bestehende Ultraspiegelungsgeräte konzentrieren sich hauptsächlich auf die Realisierung statischer Eigenschaften und fehlen dynamische, reversible Regelungsmöglichkeiten. In dieser Studie wurde ein lichtempfindlicher Molekülantrieb in das System der polymerstabilisierten cholesterischen Flüssigkristalle (polymer-stabilized cholesteric liquid crystal, PSCLCs) eingeführt, wodurch eine doppelkristalline chirale Verbundstruktur „statisches rechtshändiges spiralförmiges Polymernetz – dynamisches linkshändiges spiralförmiges lichtempfindliches cholesterisches Flüssigkristall“ aufgebaut wurde, die erfolgreich einen dynamisch regelbaren Ultraspiegelungseffekt realisierte. Durch den „Auswasch-Füll“-Prozess wurde ein lichtempfindliches Ultraspiegelungsgerät hergestellt, das einen reversiblen Wechsel zwischen einem Ultraspiegelungszustand mit nahezu 100 % Reflexion für unpolarisiertes Licht und einem Einfachreflexionszustand mit 50 % ermöglicht. Schlüsselprozessparameter wie Trocknungszeit wurden optimiert, und das Gerät behielt nach 200 Zyklen von UV-Bestrahlung und thermischer Erholung eine stabile optische Reaktion bei. Gleichzeitig wurde der Mechanismus der vom Molekülantrieb angetriebenen Umkehrung der CLC-Spiralstruktur und die bidirektionale Steuerung der photonischen Verbotenbande aufgeklärt, wobei das Grundprinzip des durch die synergistische Wirkung der doppelt entgegengesetzten chiralitären Struktur erzeugten Ultraspiegelungsphänomens offenbart wurde. Basierend auf der einzigartigen Polarisationsselektivität und der dynamischen Lichtantwort des Geräts wurden strukturierte Fälschungsschutzgeräte entwickelt und ein vierstufiges geschlossenes Fälschungsschutzverifikationssystem aufgebaut, das neue Designideen und experimentelle Grundlagen für dynamische optische, hochsichere Fälschungsschutztechnologien bietet.

molekularer Motor; cholesterischer Flüssigkristall; lichtempfindliches Ultraspiegelungsgerät; Fälschungsschutzetiketten