本发明涉及光致变色材料领域，具体地，涉及光致变色材料、化合物在制备光致变色材料中的应用和光致变色材料在三维成像中的用途。
背景技术：
1、随着计算机和网络技术的飞速发展，信息化时代已经到来。传统的二维显示技术越来越难带给人们震撼、全面、新颖的视觉体验和现实需求。三维显示技术由于能够提供更大的信息量、更广的观察角度、更具立体感的图像信息等而备受关注。三维显示技术目前可分为四大类，即自动分光立体显示、分光立体眼镜、全息显示、体三维显示。其中的前两类都采用了视差的方式来给人以3d显示的感觉，由于人为制造视差的方式所构造的3d景象并不自然，会加重观察者的脑力负担，看久了会令人头痛。而全息术则利用的并不是数字化的手段，而是光波的干涉和衍射，它一般只能生成静态的三维光学场景，并且对观察角度还有要求。体三维显示是通过三维空间的体像素来显示三维物体，是真实的立体图像，可提供全部深度信息。
2、在体三维显示技术中，在现有的计算机技术下显示介质材料性质是成像效果好坏的关键。光致变色化合物在光刺激的影响下，在无色和有色状态之间可逆切换。它们的光诱导和可逆转化可以用来调节分子和超分子结构中的荧光，具体来说，荧光和光致变色组分可以共价或非共价配对，后者的相互转换可以根据组分间电子或能量的转移来调节形成体的发射强度，因此也称为光开关材料。有机光致变色材料具有成本低、性能灵活、形成面积大、吸收灵敏、折射率、介电常数等物理参数可控等优点。
3、螺噁嗪材料是一类光致变色速度快的材料，与传统的光致变色材料相比，螺噁嗪衍生物在光响应、环境稳定性和抗疲劳性方面表现出更好的性能。然而，目前将螺噁嗪衍生物光致变色材料用于体三维显示的相关报道很少，原因在于目前的螺噁嗪材料存在发光度差、变色和恢复时间慢等缺点，且在粉末状态时自身不透明从而导致三维显示光路设计困难。
技术实现思路
1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、在本发明的第一方面，提出一种光致变色材料，包括化合物，所述化合物为式(ⅰ)所示化合物或式(ⅰ)所示化合物的立体异构体、互变异构体：
3、
4、r1选自氢或甲氧基，r2选自氢、氟、氯、溴或碘。
5、本发明的光致变色材料具有较好的发光度，且该光致变色材料光致变色和恢复速度较快，进一步地，该光致变色材料的原料廉价易得。光致变色材料的前述性质在于其中包含的化合物，该化合物具有光致变色性质，在闭环状态下自身无色透明度高，未经短波紫外光照射时，可见光可直接穿透材料且不产生荧光变化；在紫外光照射后形成开环异构体，产生光致变色，在可见光与紫外光照射交汇处产生荧光点，形成空间荧光点(交点发光特性)，且荧光点与紫外光的颜色差距大，使得荧光点的对比度较好，此外，该化合物的光致变色和恢复速度较快，且恢复过程为热恢复反应，在室温下可快速恢复，且该化合物的化学性质稳定，可多次反复使用，进而使得光致变色材料具有优异的性能。
6、根据本发明的实施例，所述化合物具如下之一的结构：
7、
8、
9、根据本发明的实施例，所述光致变色材料进一步包括分散介质。
10、根据本发明的实施例，所述分散介质包括甲醇、乙醇、二氯甲烷、有机玻璃(pmma)、环氧树脂、聚二甲基硅氧烷(pdms)中的至少之一。由此，化合物分散在液态或固态的分散介质中，可提升成像的范围。
11、根据本发明的实施例，所述化合物在所述光致变色材料中的浓度为0.005mg/ml-0.03mg/ml。
12、本发明的第二方面，本发明提出化合物在制备光致变色材料中的用途，所述化合物为式(ⅰ)所示化合物或式(ⅰ)所示化合物的立体异构体、互变异构体：
13、
14、r1选自氢或甲氧基，r2选自氢、氟、氯、溴或碘。
15、本发明的化合物可用于制备光致变色材料，这在于该化合物具有光致变色性质，化合物在闭环状态下自身无色透明度高，未经短波紫外光照射时，可见光可直接穿透材料且不产生荧光变化；在紫外光照射后形成开环异构体，产生光致变色，在可见光与紫外光照射交汇处产生荧光点，形成空间荧光点(交点发光特性)，且荧光点与紫外光的颜色差距大，使得荧光点的对比度较好，该化合物的光致变色和恢复速度较快，且恢复过程为热恢复反应，在室温下可快速恢复，且该化合物的化学性质稳定，可多次反复使用。由该化合物制备的光致变色材料，具有较好的光致变色性能，且恢复和变色速度较快，并廉洁易得的材料。
16、根据本发明的实施例，所述化合物具如下之一的结构：
17、
18、根据本发明的实施例，所述光致变色材料进一步包括分散介质。
19、根据本发明的实施例，所述分散介质包括甲醇、甲醇、乙醇、二氯甲烷、有机玻璃(pmma)、环氧树脂、聚二甲基硅氧烷(pdms)中的至少之一。由此，化合物分散在液态或固态的介质中，可提升成像的范围。
20、根据本发明的实施例，所述化合物在所述光致变色材料中的浓度为0.005mg/ml-0.03mg/ml。由此，可以获得显色效果较好的光致变色材料。
21、本发明的第三方面，提出第一方面的光致变色材料在三维成像中的用途。利用本发明的光致变色材料的光致变色特点，能够将该光致变色材料用于三维成像领域，且利用本发明的光致变色材料进行三维成像的光路搭建简单。
22、根据本发明的实施例，所述三维成像的步骤包括：采用光致变色光源对所述光致变色材料进行第一照射处理；采用光致发光光源对所述光致变色材料进行第二照射处理，在所述光致变色光源与所述光致发光光源的光源交汇处形成三维成像。
23、根据本发明的实施例，光致发光光源照射所述光致变色材料的方向与光致变色光源照射所述光致变色材料的方向垂直。
24、根据本发明的实施例，所述光致变色光源为紫外光，所述紫外光的波长为365-395nm。
25、根据本发明的实施例，所述光致发光光源为可见光，所述可见光的波长为420-480nm。
1.一种光致变色材料，其特征在于，包括化合物，所述化合物为式(ⅰ)所示化合物或式(ⅰ)所示化合物的立体异构体、互变异构体：
2.化合物在制备光致变色材料中的用途，所述化合物为式(ⅰ)所示化合物或式(ⅰ)所示化合物的立体异构体、互变异构体：
3.根据权利要求1所述的光致变色材料或权利要求2所述的化合物在制备光致变色材料中的用途，其特征在于，所述化合物具如下之一的结构：
4.根据权利要求1所述的光致变色材料或权利要求2所述的化合物在制备光致变色材料中的用途，其特征在于，所述光致变色材料进一步包括分散介质；
5.根据权利要求1所述的光致变色材料或权利要求2所述的化合物在制备光致变色材料中的用途，其特征在于，所述化合物在所述光致变色材料中的浓度为0.005mg/ml-0.03mg/ml。
6.权利要求1-5任一项所述的光致变色材料在三维成像中的用途。
7.根据权利要求6所述的用途，其特征在于，所述三维成像的步骤包括：
8.根据权利要求7所述的用途，其特征在于，光致发光光源照射所述光致变色材料的方向与光致变色光源照射所述光致变色材料的方向垂直。
9.根据权利要求7或8所述的用途，其特征在于，所述光致变色光源为紫外光，所述紫外光的波长为365-395nm。
10.根据权利要求7或8所述的用途，其特征在于，所述光致发光光源为可见光，所述可见光的波长为420-480nm。
