Трёхэлектродная жидкокристаллическая ячейка с линзоподобными

Авторы

  • Юрий Петрович Вирченко Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова https://orcid.org/0000-0002-5413-6179
  • Александр Александрович Довганюк Белгородский государственный национальный исследовательский университет https://orcid.org/0009-0009-5242-7704
  • Дени Даудович Мачукаев Белгородский государственный национальный исследовательский университет https://orcid.org/0009-0008-8766-5748
  • Сергей Иванович Кучеев Белгородский государственный национальный исследовательский университет https://orcid.org/0000-0002-1623-2063

DOI:

https://doi.org/10.52575/2687-0959-2023-55-2-157-165

Ключевые слова:

жидкокристаллическая линза, сканирование лучом, подвижность зарядов

Аннотация

В работе описывается трёхэлектродная жидкокристаллическая ячейка с плавающим изолированным от жидкокристаллического слоя электродом. Экспериментально показано, что в постоянных электрических полях переориентация нематического жидкого кристалла начинается в окрестности анода, при этом граница между исходной и переориентированной областями жидкого кристалла остается не размытой в широком диапазоне напряжений. Область переориентированного жидкого кристалла проявляет линзоподобные свойства с цилиндрической симметрией, причём местоположение этой области линейно зависит от величины напряжения. Максимальное отклонение фрагментов лазерного луча, которые являются результатом проявления линзовых свойств и интерференции, может варьироваться в диапазоне не менее пары десятков градусов от первоначального направления, демонстрируя линейную зависимость от приложенного напряжения. Обсуждается влияние зарядовых процессов и предыстории ячейки на характер поведения области переориентации жидкого кристалла.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Юрий Петрович Вирченко, Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова

доктор физико-математических наук, профессор, Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова
ул. Костюкова, 46, Белгород, 308012, Россия

Александр Александрович Довганюк, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

магистрант, Белгородский государственный национальный исследовательский университет
ул. Победы, 85, Белгород, 308015, Россия

Дени Даудович Мачукаев, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

магистрант, Белгородский государственный национальный исследовательский университет
ул. Победы, 85, Белгород, 308015, Россия

Сергей Иванович Кучеев, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

кандидат физико–математических наук, доцент кафедры теоретической и экспериментальной физики, Белгородский государственный национальный исследовательский университет
ул. Победы, 85, Белгород, 308015, Россия

Библиографические ссылки

Бердниченко А. В., Кучеев С. И. 2020. Доменная переориентация нематика в поле p–n перехода в сенсоре пара органических реагентов. Прикладная математика & Физика, 52(3): 214–223.

Валетова Е. А., Колесников Д. А., Кучеев С. И. 2017. Адсорбция и переориентация нематика на наноразмерной углеродной плёнке, индуцированная парами органических растворителей. Научные ведомости БелГУ. Серия: Математика. Физика, 50(1): 64–72.

Вдовин Г. В., Гуральник И. Р., Котова С. П., Локтев М. Ю., Наумов А. Ф. 1999. Жидкокристаллические линзы с перестраиваемым фокусным расстоянием. Квантовая электроника, 26(3): 256–260.

Грязнова М. В., Данилов В. В., Кузнецов Ю. А., Рыльков В. В., Шахвердов П. А., Хребтов А. И. 2001. Жидкокристаллические микролинзы в системе оптического ограничения. Письма в ЖТФ, 27(2):24–29.

Жакин А. И. 2006. Приэлектродные и переходные процессы в жидких диэлектриках. Успехи физических наук, 176(3): 289–310.

Каманин А. А., Каманина Н. В. 2006. Структурирование жидкокристаллической мезофазы, вызванное введением эритроцитов. Письма в ЖТФ, 32(14):25–32.

Кучеев С. И. 2016. Переключение ориентации нематика, обусловленное диффузией фосфолипида в МДП структуре. Научные ведомости БелГу. Серия: Математика. Физика, 45(27(248)): 115–120.

Algorri J. F., Morawiak P., Bennis N., et al. 2020. Positive-negative tunable liquid crystal lenses based on a microstructured transmission line. Scientific reports, 10(1): 10153–10162.

Blinov L. M., Chigrinov V. G. 1993. Electrooptic Effects in Liquid Crystal Materials. New York. Springer, 464.

de Blas M. G., Geday M. A., Oton J. M., Arregui X. Q. 2021. Two-dimensional digital beam steering based on liquid crystal phase gratings. Applied Sciences, 11(8): 3632–3644.

Chang K., Varanytsia A., Chien L. 2017. Electrically tunable liquid crystal lens with suppressed axial chromatic aberration. Applied physics letters, 111(3): 033504–033509.

Chang Y., Jen T., Ting C., Huang Y. 2014. High-resistance liquid-crystal lens array for rotatable 2D/3D autostereoscopic display. Optics express, 22(3): 2714–2724.

Gunter P., Huignard J. 2007. Photorefractive Materials and Their Applications. New York. Springer, 626.

Fan Y., Ren H., Wu S. 2003. Switchable Fresnel lens using polymer-stabilized liquid crystals. Optics Express, 11(23): 3080–3086.

Feng W., Liu Z., Liu H., Ye M. 2023. Design of tunable liquid crystal lenses with a parabolic phase profile. Crystals, 13(1): 8–17.

Huang B., Huang S., Chuang C., Kuo C. 2020. Electrically-tunable blue phase liquid crystal microlens array based on a photoconductive film. Polymers, 12(1): 65–72.

Kaur S., Kim Y., Milton H., Mistry D., Syed I. M., Bailey J., Novoselov K. S., Jones J. C., Morgan P. B., Clamp J., Gleeson H. F. 2016. Graphene electrodes for adaptive liquid crystal contact lenses. Optics express, 24(8): 8782–8787.

Kovalchuk A. V. 2001. Relaxation processes and charge transport across liquid crystal–electrode interface. Journal of Physics: Condensed Matter, 13(46): 10333–10345.

Kucheev S. I. 2008. Transient current in nematic cells containing a silicon substrate. Journal of Physics: Condensed Matter, 20(27): 275222–275226.

Lin S., Huang L., Lin C., Kuo C. 2014. Polarization-independent and fast tunable microlens array based on blue phase liquid crystals. Optics express, 22(1): 925–930.

Munavar H. M., Doreswamy B. H., Shobha N. C., Vijayakumar V. N., Fakruddin K. 2019. Orientational order parameter of liquid crystalline nanocomposites by Newton’s rings and image analysis methods. Наносистемы: физика, химия, математика, 10(3): 243–254.

Naito H., Yoshida K., Okuda M., Sugimura A. 1994. Transient current study of ultraviolet-light-soaked states in n-pentyl-p-n-cyanobiphenyl. Japanese Journal of Applied Physics, 33(10): 5890–5891.

Ren H., Fox D. W., Wu B., Wu S. 2007. Liquid crystal lens with large focal length tunability and low operating voltage. Optics Express, 15(18): 11328–11335.

Subota S. L, Reshetnyak V. Yu., Ren H., Wu S. 2010. Tunable-focus liquid crystal lens with non-planar electrodes. Molecular Crystals and Liquid Crystals, 526(1): 93–100.


Просмотров аннотации: 88

Поделиться

Опубликован

2023-06-30

Как цитировать

Вирченко, Ю. П., Довганюк, А. А., Мачукаев, Д. Д., & Кучеев, С. И. (2023). Трёхэлектродная жидкокристаллическая ячейка с линзоподобными. Прикладная математика & Физика, 55(2), 157-165. https://doi.org/10.52575/2687-0959-2023-55-2-157-165

Выпуск

Раздел

Физика. Математическое моделирование

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)