有机光致变色与存储材料的研究现状
光致变色材料在信息存储中的应用
光致变色材料在信息存储中的应用近年来，光致变色材料在信息存储领域中得到了广泛的应用。
这种材料可以通过光的作用而发生颜色的变化，具备高灵敏度、高稳定性等优点，因此受到了科研工作者和工业界的关注。
本文将从原理、应用实例、前景等方面进行探讨。
一、原理光致变色材料的原理是基于光致效应。
光致效应是指光的作用下，物质原子的能量状态发生变化，从而导致物理性质的改变。
光致变色材料的基本结构由底板、载色层、涂层和光敏介质层等组成。
底板通常为玻璃、塑料等，而载色层则是控制颜色信息的关键层。
涂层可以增加材料的稳定性、增强载色层的透光性、光敏介质层能够使材料实现光致变色。
当光照射在材料上时，光子能量激发光敏介质层的电子，使其跨越禁带运动到载色层。
载色层的颜色就会由此产生改变。
颜色的变化就是信息的存储和传递，由于光照结束后颜色可以保持一定时间，因此光致变色材料被广泛应用于信息存储。
二、应用实例1. 光致变色存储材料尤其是色酰胺类、三苯基甲烷类等大分子型光致变色材料，它们可以感受到较弱的光信号，优良的光储存性能能够与一些高端光储存材料相媲美，有良好的应用前景。
例如，可以将这种材料应用于二维码、条码等信息记录和安全保密领域。
2. 光致变色显示器件光致变色材料还可以应用在新型显示器件上。
利用其颜色的变化，可以制造有机电致变色器件、电致变色液晶器件、自组装膜变色器件等多种新型显示器件。
这类智能材料的应用前景非常广泛，但目前还需要进一步的研究和发展。
3. 光致变色光纤传感器光致变色材料还可以应用于光纤传感器的制造。
利用其颜色的变化来检测温度、压力、电磁场等物理量。
与传统的光纤传感器相比，这种新型光纤传感器具有灵敏度高、稳定性好等特点。
三、前景随着信息储存和传输的日益普及，对光致变色材料的需求将会越来越高。
尤其是信息存储和传输的领域，光致变色材料的应用前景非常广阔。
但需要注意的是，光致变色材料在生产和制造过程中需要严格控制材料的质量和纯净度，保证材料具有一致的性能和稳定性。
光致变色的研究进展_冯晓强
为 了 能 在 半导 体 激 光 器 输 出 波 长 780nm 处有足够的吸收, 友田等人研究了杂 环取代基与有色体吸收光谱之间的关系。他 认为, 取代基斥电子能力越强, 有色体最大 吸收波长红移越多。对于相同杂环, 环上斥 电子基也会使得有色体吸收波长红移。樊美 公等人发现吡咯取代的俘精酸酐与四氰基对 苯 醌 二 甲 烷 基 态 所 形 成 的 络 合 物 在 K= 460nm 光作用下发生电子转移反应, 得到的 自由基离子在 780～840nm 范围内有最大吸 收, 且在 840nm 光照下又可形成俘精酸酐和 对苯醌二甲烷。反复测试多次后写入和擦除 态仍有较好的对比度。友田的工作还表明, 杂 环上有斥电子基时, 消色反应 5 值会大大减 小。他认为这是由于受激发的有色体的势能 变化 所致。用 5-二甲基胺吲哚取代俘 精酸 酐, 有 色 体最 大 吸 收 波长 明 显 红 移 至 673nm 。但该化合物在可见光下很难回复到 开环体, 5 值接近 0, 但是实现了非破坏性读 出, 可保证所存信息不被破坏, 作为只读型 介质有较大发展前途。
4
具有推拉型取代结构的偶氮苯更是如此。然 而, 由于偶氮苯基团中推拉电子基团的强度 对顺-反异构体所占的比例有影响, 因此也就 影响了整个写入速度。王江洪等人通过改变 偶氮苯基团中推拉电子基团改进了材料的存 储性能〔5〕。
推拉型偶氮化合物结构简式为
实验时将其掺在高分子聚合物 ( 如 PM M A, PS 等) 中。试验表明, 该材料有较 好的非线性光学特性。魏振乾等人已利用其 非线性及简并 4 波混频系统 ( DF WM ) 获得 了 3 重永久存储信息和 3 重实时存储信 息〔6〕。
第 21 卷 第 3 期 2000 年
有机光致变色与存储材料的研究现状
有机光致变色与存储材料的研究现状材料化学摘要本文综述了最近十年来在有机光致变色存储材料方面的进展。
重点介绍了二芳基乙烯化合物光致变色性能的相关内容。
引言21 世纪是信息时代, 海量信息存储与高速传输成为进一步发展信息高技术产业的要求, 光信息存储已成为当今公认的重大科学技术领域的前沿课题之一. 而且随着现代科学技术的迅猛发展, 许多领域的研究开发水平都达到了前所未有的高度, 人类对计算机、电子、生物技术、材料等诸多学科提出了更高的发展要求, 需要更加快速、大容量的信息存储材料, 响应时间上甚至希望能够达到纳秒、皮秒级, 最终的目标是在分子水平甚至原子水平上存储信息. 高性能的有机光致变色材料正是能够满足这种要求的极具潜力的存储材料之一, 因为光致变色材料是以光子方式记录信息, 一旦实用化, 将实现人们所期待的光存储高速度、大容量的特性.基本概念与原理介绍在外界激发源的作用下，一种物质或一个体系发生颜色明显变化的现象称为变色性。
一、光致变色现象(photochromism)：光致变色是指一种化合物A受到一定波长(λ1)的光照射时，可发生光化学反应得到产物B，A 和B的颜色（即对光的吸收）明显不同。
B在另外一束光(λ2 )的照射下或经加热又可恢复到原来的形式A。
光致变色是一种可逆的化学反应，这是一个重要的判断标准。
这种在光的作用下能够发生可逆颜色变化的化合物，称为光致变色化合物。
分子能够可逆地在两种不同吸收光谱的状态之间的转化，至少有一个反应是光激发的。
当然，两种不同的形态不仅是它们的吸收光谱不同，也可以是其它参数如氧化还原电位、电介质常数等的不同。
在光作用下发生的不可逆反应，也可导致颜色的变化，只属于一般的光化学范畴，而不属于光致变色范畴。
二、光致变色存储的工作原理光盘记录的基本原理都是基于记录介质受激光辐射后所发生的物理或化学变化为基础的。
光致变色材料作记录介质时,其具体记录过程是:首先用波长λ1的光(擦除光) 照射,将存储介质由状态A 转变到状态B。
2023年光致变色材料行业市场分析现状
2023年光致变色材料行业市场分析现状光致变色材料是一种能够在受到阳光或紫外线照射后改变颜色的材料。
它具有广泛的应用领域，如光致变色眼镜、光致变色涂料、光致变色纺织品等。
随着人们对环境保护和健康的关注度提高，光致变色材料的需求也越来越大。
本文将对光致变色材料行业的市场分析现状进行概述。
光致变色材料行业的市场规模不断扩大，其主要驱动因素包括技术进步、产品多样化和市场需求增长。
随着人们对可持续发展的要求不断提高，光致变色材料在节能减排、智能家居等领域的应用也越来越广泛。
例如，光致变色节能窗户可以根据天气情况自动调节透光度，降低空调的使用频率，实现能源的节约。
光致变色材料行业的发展受到技术水平的限制。
目前，光致变色材料的技术主要以有机化合物为主，热变色性能较差，耐候性较低。
此外，光致变色材料的生产成本较高，导致产品价格较贵。
这些因素限制了光致变色材料在一些领域的广泛应用。
光致变色材料行业的竞争格局较为激烈，市场份额主要被几家大型企业垄断。
这些企业拥有较强的研发实力和生产能力，能够推出更具创新性和竞争力的产品。
此外，光致变色材料行业的进入壁垒较高，包括技术门槛、资金实力和市场渠道等，使得新进入者难以进入市场。
因此，光致变色材料行业的竞争主要集中在已有企业之间。
光致变色材料行业的发展前景广阔。
随着技术的不断进步和市场需求的增长，光致变色材料的应用领域将进一步扩展。
例如，光致变色材料可以用于智能手机和电视屏幕的显示，通过自动调节屏幕亮度和色彩，减少对眼睛的损伤。
此外，光致变色材料还可以应用于智能建筑、智能家居等领域，提高生活质量和节约能源。
总的来说，光致变色材料行业市场分析现状显示其发展前景广阔。
虽然行业面临一些技术和市场挑战，但随着技术的不断进步和市场需求的增长，光致变色材料有望在更多领域得到应用并带动行业的快速发展。
2024年光致变色材料市场前景分析
2024年光致变色材料市场前景分析引言光致变色材料是一种能够通过受到光照射而改变颜色的材料。
随着科技的进步和消费者对个性化产品的需求增加，光致变色材料市场的前景变得越来越广阔。
本文将对光致变色材料市场的前景进行深入分析。
市场规模与趋势根据市场调研数据显示，光致变色材料市场近年来呈现快速增长的趋势。
预计到2025年，光致变色材料市场规模将达到xx亿美元。
这主要受到以下几个因素的推动：1. 科技进步随着科技的不断进步，光致变色材料的研发和制造技术不断改善。
新材料的开发和创新使得光致变色材料的性能更加优越，能够满足不同领域的需求，如可穿戴设备、智能家居、汽车等。
2. 消费者需求现代消费者对个性化产品的需求不断增加，光致变色材料能够赋予产品独特的外观和功能，满足消费者对个性化的追求。
例如，光致变色材料可以用于制作变色眼镜、手机壳等个性化产品，增加了产品的附加值。
3. 环保意识随着环保意识的增强，人们对于传统染料和涂料的使用开始产生担忧。
光致变色材料作为一种绿色环保材料，具有可再生、可降解的特性，受到了越来越多的关注和应用。
市场应用前景光致变色材料市场具有广阔的应用前景，主要体现在以下几个方面：1. 电子产品光致变色材料可以应用于各种电子产品中，如手机壳、智能手表表带等。
通过光致变色材料，电子产品的外观可以根据用户的喜好和环境变化而改变，提升产品的吸引力和用户体验。
2. 纺织品光致变色材料在纺织行业中的应用也具有巨大的潜力。
通过在纺织品中添加光致变色材料，可以制作出具有色彩变化功能的衣物、鞋袜等产品，满足消费者对时尚和个性化的需求。
3. 建筑材料光致变色材料在建筑材料中的应用前景广阔。
通过在建筑外墙、屋顶等部位添加光致变色材料，可以实现建筑外观的色彩变化和节能效果的提升，为建筑带来更多的功能和美感。
市场竞争与挑战虽然光致变色材料市场前景广阔，但也面临着一定的竞争与挑战：1. 技术创新竞争光致变色材料市场的竞争主要来自于不同企业间的技术创新能力。
文献综述：有机光电材料的研究现状及挑战
文献综述：有机光电材料的研究现状及挑战有机光电材料是一类具有光电活性的有机材料，其研究涉及到材料科学、物理化学、生物学等多个领域。
近年来，有机光电材料的研究成果越来越丰富，大量的新型有机光电材料不断涌现。
本文将简要综述有机光电材料的研究现状及挑战。
一、有机光电材料的研究现状1. 有机发光材料有机发光材料具有高亮度、高效率、长寿命等优点，广泛应用于显示器、照明、传感器等领域。
目前，有机发光材料的研究主要集中在发展新型的荧光染料和荧光聚合材料，以及探索其在太阳能电池、生物成像、信息存储等领域的应用。
2. 有机光电检测材料有机光电检测材料是另一类研究热点。
随着数字化和智能化的加速发展，光电检测材料已成为高科技领域的关键材料之一。
目前常见的有机光电检测材料有聚合物、小分子、富勒烯等，其在光电器件、生物传感器、光伏器件等领域展现出良好的应用前景。
3. 有机光催化材料有机光催化材料是指通过光催化反应来实现化学反应的材料。
在光催化材料领域，通过改变有机半导体材料的组成、晶体结构等方面来提高材料的光催化性能，从而实现更高效、更经济的应用。
此外，有机光催化材料还可以用于环境修复、污水处理、空气净化等领域。
二、有机光电材料的挑战1. 稳定性问题尽管有机光电材料具有许多优点，但其稳定性问题是限制其广泛应用的主要因素之一。
有机光电材料的稳定性主要受到环境因素（如温度、湿度、氧气）的影响，同时也与其自身的化学结构有关。
因此，如何提高有机光电材料的稳定性是其研究的重要方向。
2. 效率问题尽管有机光电材料的发光效率和光电转换效率较高，但在实际应用中仍存在效率问题。
这主要是由于有机光电材料的载流子传输性能和界面效应等问题引起的。
因此，如何提高有机光电材料的效率也是其研究的重要方向。
3. 制造成本问题有机光电材料的制造成本较高，这也是限制其广泛应用的原因之一。
因此，如何降低有机光电材料的制造成本，如通过改进制造工艺、优化器件结构等方法，也是其研究的重要方向。
有机光电材料的光致变色性能研究
有机光电材料的光致变色性能研究近年来，有机光电材料在科学研究和工业应用中逐渐崭露头角。
其中，光致变色性能作为有机光电材料的重要特性之一备受关注。
本文旨在探讨有机光电材料的光致变色性能研究，以期加深人们对该领域的了解，并探索其应用前景。
1. 光致变色性能的基本原理有机光电材料的光致变色性能是指在光照射下，材料的颜色、透明度或各项物理性质发生可逆性改变。
这一性能的实现主要依赖于分子结构的设计和调控。
通过改变材料中的电子结构、共轭系统以及有机基团的取代位置和类型等控制因素，可以实现有机光电材料的光致变色效果。
2. 光致变色性能的研究方法为了深入研究有机光电材料的光致变色性能，科学家们采用了多种方法和技术。
其中，光谱分析是常用的一种方法。
通过利用UV-Vis吸收光谱、红外光谱以及拉曼光谱等技术，可以分析材料在不同光照条件下的吸收、反射、透射等特性变化，从而揭示其变色机制。
此外，热分析技术、电化学分析和X射线衍射等手段也可以为研究人员提供更加详尽的信息。
3. 光致变色性能的影响因素有机光电材料的光致变色性能受多个因素影响。
一方面，材料的共轭结构对其光致变色效果有显著影响。
通过合理设计材料结构，如引入共轭体系、调控共轭长度和扩展共轭范围等，可以提高材料的光敏感性和色彩变化范围。
另一方面，外界环境因素，如光照强度、温度和湿度等也会对光致变色性能产生影响。
因此，在研究和应用中需充分考虑这些影响因素。
4. 光致变色性能的应用展望有机光电材料的光致变色性能具有广阔的应用前景。
首先，该性能可应用于光存储器件领域，用于数据存储和信息传输。
其次，在光敏显示技术中，光致变色材料能够通过改变颜色和透明度，实现显示屏的切换和层次感的表达。
此外，光致变色性能还可以用于制备可调控的光学滤波器和光学开关等器件，应用于光电子学和信息科学领域。
总结：有机光电材料的光致变色性能是该领域的研究热点之一。
通过深入探索其基本原理、研究方法和影响因素，我们可以更好地理解和应用这一特性。
光致变色材料的研究及应用进展
光致变色材料的研究及应用进展光致变色材料的研究一直是材料科学领域的热点之一、其中最常见的光致变色材料是所谓的“可逆光致变色材料”，它们可以根据外界光照的强度和波长，发生可逆的颜色变化。
这些材料中最重要的一类是热致变色材料，它们能够通过吸收光能量来改变分子结构，从而实现颜色的调控。
具体来说，当这些材料受到短波光照射时，其分子内部的电子会发生跃迁，从而导致分子结构的改变，进而导致颜色的变化。
近年来，光致变色材料的研究进展迅速。
一方面，研究人员发现了越来越多的新型光致变色材料，并对其性质和机理进行了深入研究。
例如，一种名为“钙钛矿”的材料在光致变色方面表现出了很高的潜力。
由于其特殊的晶体结构，钙钛矿材料可以通过光致变色来实现对太阳能的高效转换。
另一方面，研究人员也致力于改进光致变色材料的性能，以提高其应用的可行性。
其中一个主要的挑战是提高材料的稳定性，以保证其变色性能的持久性。
为此，研究人员通过控制材料的晶体结构、添加稳定剂等方式，有效提高了光致变色材料的稳定性。
除了在材料研究方面的进展，光致变色材料的应用领域也得到了快速发展。
其中一个重要的应用领域是可视化光学器件。
例如，光致变色材料可以用于制造可调光度的镜头。
通过对光致变色材料施加外部光源，镜头的光学参数可以进行调节，从而实现对光的传播和聚焦的控制。
这种能够实现实时调整的光学器件在光学通信、光学成像等领域有着广泛的应用前景。
此外，光致变色材料还可以用于制造可调光罩、可反射屏等光学器件，以及可调光度的眼镜、墙纸等消费品。
另一个重要的应用领域是可穿戴技术。
光致变色材料可以用于制造智能显色眼镜、智能表带等可穿戴设备。
这些设备中的光致变色材料可以根据所处环境的不同，改变自身的颜色和透明度，从而提供更好的使用体验。
例如，智能显色眼镜可以根据光照的强度和波长，调整镜片的光透过率，从而达到护眼和保护视力的效果。
通过光致变色材料的应用，可穿戴技术的功能性和舒适性得到了极大的提升。
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有机光致变色与存储材料的研究现状材料化学摘要本文综述了最近十年来在有机光致变色存储材料方面的进展。
重点介绍了二芳基乙烯化合物光致变色性能的相关内容。
引言21 世纪是信息时代, 海量信息存储与高速传输成为进一步发展信息高技术产业的要求, 光信息存储已成为当今公认的重大科学技术领域的前沿课题之一. 而且随着现代科学技术的迅猛发展, 许多领域的研究开发水平都达到了前所未有的高度, 人类对计算机、电子、生物技术、材料等诸多学科提出了更高的发展要求, 需要更加快速、大容量的信息存储材料, 响应时间上甚至希望能够达到纳秒、皮秒级, 最终的目标是在分子水平甚至原子水平上存储信息. 高性能的有机光致变色材料正是能够满足这种要求的极具潜力的存储材料之一, 因为光致变色材料是以光子方式记录信息, 一旦实用化, 将实现人们所期待的光存储高速度、大容量的特性.基本概念与原理介绍在外界激发源的作用下，一种物质或一个体系发生颜色明显变化的现象称为变色性。
一、光致变色现象(photochromism)：光致变色是指一种化合物A受到一定波长(λ1)的光照射时，可发生光化学反应得到产物B，A 和B的颜色（即对光的吸收）明显不同。
B在另外一束光(λ2 )的照射下或经加热又可恢复到原来的形式A。
光致变色是一种可逆的化学反应，这是一个重要的判断标准。
这种在光的作用下能够发生可逆颜色变化的化合物，称为光致变色化合物。
分子能够可逆地在两种不同吸收光谱的状态之间的转化，至少有一个反应是光激发的。
当然，两种不同的形态不仅是它们的吸收光谱不同，也可以是其它参数如氧化还原电位、电介质常数等的不同。
在光作用下发生的不可逆反应，也可导致颜色的变化，只属于一般的光化学范畴，而不属于光致变色范畴。
二、光致变色存储的工作原理光盘记录的基本原理都是基于记录介质受激光辐射后所发生的物理或化学变化为基础的。
光致变色材料作记录介质时,其具体记录过程是:首先用波长λ1的光(擦除光) 照射,将存储介质由状态A 转变到状态B。
记录时,通过波长λ2的光(写入光) 作二进制编码的信息写入,使被λ2的光照射到那一部分由状态B 转变到状态A 而记录了二进制编码的“1”;未被λ2的光照射的另一部分仍为状态B ,它对应于二进制编码的“0”。
信息的读出可以用读出透射率变化的方法,也可以用读出折射率变化的方法。
读出透射率变化是利用波长λ2的光的照射,测量其透射率变化而读出信息的。
当λ 2 的光照射到编码为“0”处(状态B) 时,因吸收大而透射率很小。
当λ2的光照射到编码为“1”处(状态A) 时,因无吸收而透射率大。
从而根据透射率的大小能够测得已记录的信息。
读出折射率变化是利用波长不在两个吸收谱中的光的照射、测量其折射率的变化而读出信息的。
这是由于吸收谱的变化必然会产生折射率的变化。
但要测出状态A 和状态B 的折射率的不同,就要加厚记录介质的厚度。
这样,写入光的能量密度和功率就要提高数倍。
三、主要有机光致变色体系简介1、键的异裂螺吡喃(spiropyran)和螺嗯嗪(spirooxazine)的光致变色都属于这种类型。
螺毗喃是人们广泛研究的一类化合物，用紫外光激发无色的螺吡喃时，即可导致碳一氧键的异裂，生成吸收在长波区域的开环的部花菁类化合物。
其光致变色反应如下所示，抗疲劳性差，易被氧化降解。
2、键的均裂六苯基双眯唑在光照下发生均裂，生成很活泼的三苯基咪唑自由基。
这一光致变色产物很容易与氧结合，在氧的存在下其呈色、消色循环仅仅能往复几次。
3、质子转移互变异构水杨醛缩苯胺类希夫碱(schiffbase)是一类易于制备的光致变色化合物。
在紫外光照射下，发生质子由氧到氮的转移而常常显示出由黄到橘红的颜色变化。
虽然此类化合物耐疲劳性很好，但是在室温下，在溶液中它的光致变色产物稳定性很差，甚至只能用闪光光解技术才可观察到，是一类快速光响应材料。
4、顺反异构对二苯乙烯类、苄叉苯胺类、偶氮苯类等都可发生光致顺反异构化反应。
5、氧化还原反应热稳定的稠环芳香化合物在光和氧的作用下，也可发生光致变色反应。
6、周环反应体系俘精酸酐是这一类化合物的代表之一，其反应机制为周环反应。
一般情况下，俘精酸酐反应过程中不产生活泼的自由基、离子或偶极中间体，因此热稳定性和抗疲劳性与螺吡哺相比有了很大提高。
杂环二芳基乙烯类光致变色材料也属于这种类型，近年来受到人们广泛的关注。
日本的Irie 等人做了深入细致的工作。
二芳基全氟环戊烯由于其良好的热稳定性和抗疲劳性而倍受青睐。
最近，樊美公等人发展了一类环烯和硫杂环烯类二芳基乙烯，由于合成原料易得，方法简单，具有广泛的发展前景和潜在的应用价值。
7、光致变色化合物的酸致变色酸致变色(acidichromism)是樊美公等人创造的一个新名词，它是为了描述光致变色化合物如螺嗯嗪类遇酸变色现象而提出的。
发生酸致变色反应前后的物种仍然具有光致变色性质。
四、有机光致变色材料应用于光存储介质领域的优点有机光致变色介质材料是在吸收了特定波长的光子情况下发生分子结构变化, 并进而引起材料分子电子吸收光谱上的差异, 从而实现数据记录和存储, 故基于有机光致变色材料而实现的光存储介质具有如下优点:1) 存储密度高: 理论上可以达到分子量级。
2) 灵敏度高, 反应速度快, 可达到ns 量级。
3) 可用旋涂法涂布, 与目前CD - R 盘片制造工艺相似, 生产成本低, 容易加工。
4) 抗磁性好: 记录方式与磁无关, 不会受到磁场的影响。
5) 抗疲劳性高: 光致变色循环次数可达104 数量级, 且副反应较少。
6) 光学性能可以通过改变分子结构来调整, 以便适合于各种不同激光波长。
7) 毒性小。
8) 信噪比大。
应用领域(l)信息存储元件利用光致变色化合物受不同强度和波长光照射时可反复循环变色的特点，可以将其制成计算机的记忆存储兀件，实现信息的记忆与消除过程.其记录信息的密度大得难以想象，而且抗疲劳性能好，能快速写人和擦除信息。
这是新型记忆存储材料的一个新的发展方向。
(2)装饰和防护包装材料光致变色化合物可用作指甲漆、漆雕工艺品、T恤衫、墙壁纸等装饰品。
为了适应不同的需要，可将光致变色化合物加入到一般油墨或涂料用的胶粘剂、稀释剂等助剂中混合制成丝网印刷油墨或涂料;还可将光致变色化合物制成包装膜、建筑物的调光玻璃窗、汽车及飞机的屏风玻璃等，防护日光照射，保证全。
(3)自显影全息记录照相这是利用光致变色材料的光敏性制作的一种新型自显影法照相技术。
在透明胶片等支持体上涂一层很薄的光致变色物质(如螺毗喃、俘精酸酐等)，其对可见光不感光，只对紫外光感光，从而形成有色影像。
这种成像方法分辨率高，不会发生操作误差，而且影像可以反正录制和消除。
(4)国防上的用途光致变色材料对强光特别敏感，因此可以用来制作强光辐剂量剂。
它能测量电离辐射，探测紫外线、X射线、y射线等的剂量。
如将其涂在飞船的外部，能快速精确地计量出高辐射的剂量。
光致变色材料还可以制成多层滤光器，控制辐射光的强度，防止紫外线对人眼及身体的伤害。
如果把高灵敏度的光致变色体系指示屏用于武器上，可记录飞机、军舰的行踪，形成可褪色的暂时痕迹。
国内外研究现状光致变色的材料早在1867年就有所报道，但直至1956年Hirshberg提出光致变色材料应用于光记录存储的可能性之后，才引起了广泛的注意。
研究光致变色材料最多的国家是美国、日本、法国等，日本在民用行业上开发比较早。
近年来，将光致变色材料用于光信息存储、光调控、光开关、光学器件材料、光信息基因材料、修饰基因芯片材料等领域受到全球范围内的广泛关注。
我国研究者利用新型热稳定螺恶嗪类材料进行可擦除高密度光学信息存储研究方面取得新进展。
他们设计合成了一种具有良好开环体热稳定性的新型螺恶嗪分子SOFC。
这类新型光致变色材料用于信息存储表现出良好的稳定性，而且可以进行信息的反复写入和擦除，并可应用于基于双光子技术的多层三维高密度光学信息存储，表现出很强的应用前景。
现在各种饰物、服装、玩具上应用的光致变色材料都是属于感光变色浆（光变浆），在变色材料类类光变浆的应用最为广泛了，东莞腾达变色涂料研究中心是国内最早对机能材料的而次开发企业，分类范围也更加广泛，稳定性和环保都达到国际标准，具有良好的市场前景和实用价值。
主要介绍二芳基乙烯类光致变色体系。
二芳基乙烯类光致变色体系二苯基乙烯的光顺反异构化反应已被广泛研究。
在紫外光照射下，二苯乙烯衍生物不但发生顺反异构化反应，而且还可发生可逆的光环合反应，环合生成的二氢菲容易氧化而脱氢生成菲。
邻位甲基取代可以消除不利的氧化脱氢而生成菲的反应。
近年来，国内外许多科学身致力于新型二芳基乙烯光致变色化合物的设计、合成、性能和应用研究，主要围绕该类化合物的热稳定性、耐疲劳性、吸收光谱、量子产率(开环和闭环反应)和光致变色反应机理等方面进行了有效探索，为研制新型高效的基于有机光致变色材料性能的分子光开关提供指导原则。
1．热稳定性Irie等人为了寻找具有热稳定性的二芳杂环基乙烯化合物，在分子设计方面进行了深入有效的探索。
通过理论计算和实验研究比较了含有苯基、吡咯、噻吩和呋喃的二芳基乙烯化合物的光致变色性能，发现四种化合物只能通过光致顺旋方式成环，而发生光致变色反应，且闭环体的热稳定性存在一定差异；Irie进一步通过计算各种芳基杂环的芳香稳定化能量，证明了在二芳基乙烯体系中引入芳香稳定化能较低的噻吩、呋喃和吡咯等可以提高闭环体的热稳定(Figure 1．3和Table 1．1)。
最近研究表明二氰基马来酸酐和全氟环戊烯类二芳杂环基乙烯体系普遍对热稳定。
另外，不对称的二芳基乙烯体系与对称体系相比，更具热稳定性。
在设计合成具有热稳定性优越的二芳杂环基乙烯光致变色化合物时，引入芳香稳定能较低的取代基和双键二侧含有不同杂环已成为一个重要的指导原则。
2003年，刘跃等通过比较计算几种含有苯基和噻吩基的马来酸酐衍生物发现，化合物l、2和3(如Figurel．4所示)的开环体和闭环体的基态能量差分别为171．76、25．55、60．55kJ ／mol，而计算得到的lc、2c和3c热开环反应的活化势垒分别为123．73、185．48、179．41 kJ ／mol，与Irie规则基本相吻合：开环体和闭环体基态能量差越小，则闭环体发生热开环反应所需克服的势垒就越高，闭环体具有更高的热稳定性。
但是，M．M．Krayushkin等借助MNDO方法计算了三种全氟环戊烯开环体和闭环体的几何结构参数知基态能量，其研究结果与Irie规则存在一定冲突，因此需进一步讨论在不同溶剂和温度下闭环体发生热开环反应的机理，以提出更合适的标准来衡量闭环体的热稳定性能。
2．耐疲劳性光致变色反应是伴随着化学结构重新组合的光化学反应。