Page 69 - 6378

Рисунок 31 – Дослідження електрооптичних ефектів.

Переходи Фредерікса в електричному полі. В основі орієнтаційних електрооптичних

ефектів лежить перехід Фредерікса – переорієнтація директора під дією поля. Залежно від
вихідної орієнтації директора (планарна, гомеотропна, твіст-структура та ін.), знака

діелектричної анізотропії (∆ > 0, ∆ < 0) та конфігурації електродів спостерігатимуться

різні електрооптичні ефекти. Їх фізичні принципи є подібними.
Можна виділити три варіанти перебігу електрооптичних ефектів.

1. Унаслідок діелектричної анізотропії, де рідкий кристал зазнає з боку електричного
поля дії обертового момента, який намагається повернути директор.

2. Завдяки текучості (невеликої в’язкості) рідкого кристала обертовий момент
переорієнтовує директор за відносно короткий час.

3. Унаслідок оптичної анізотропії ∆ зміна орієнтації директора фіксується оптично,

як правило – у вигляді подвійного променезаломлення при схрещених поляроїдах.
Унікальна властивість рідкого кристала – це здатність суттєво змінювати оптичні

властивості під дією низьких напруг (частки і одиниці вольтів) при мізерних споживаних

−8
2
потужностях (10 −10 − 10 Вт/м ).
Розглянемо механізм дії електричного поля на рідкий кристал. Є молекули, в яких
диполі на даний момент напрямлені уздовж довгої осі молекули або утворюють з нею
невеликий кут. Рідкі кристали з такими молекулами мають позитивну діелектричну

анізотропію: ∆ = – > 0. Оскільки диполь в електричному полі повертається вздовж

0
поля, то директор у рідкому кристалі з ∆ > 0 намагається встановитися за полем. Якщо

дипольний момент молекули рідкого кристала перпендикулярний до довгої осі молекули або
утворює з нею кут, близький до 90°, то такий рідкий кристал має негативну діелектричну