Электрически контролиру мое распространение лазерного излучения на основе жидкокристаллических элементов

  • Ирина Ивановна Рушнова Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Елена Александровна Мельникова Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Аннотация

Продемонстрирована возможность создания двухдоменного жидкокристаллического элемента с планарной и гомеотропной ориентацией директора, позволяющего осуществлять режим пространственного смещения рефрактивной границы, индуцируемый электрическим полем. Показано, что смещение рефрактивной границы раздела в жидкокристаллической ячейке с фрагментарным токопроводящим слоем при воздействии на нее внешнего поля обеспечивает управляемый линейный сдвиг траектории, отраженной в условиях полного внутреннего отражения, световой волны. Представлена возможность контролируемого углового отклонения отраженной световой волны в нематическом жидкокристаллическом элементе при использовании токопроводящего слоя в форме дуги. Предложена модифицированная технология изготовления электрически контролируемых жидкокристаллических элементов для управления направлением распространения линейно-поляризованных световых пучков. Использование фотоориентируемой композитной структуры, состоящей из подслоя нейлона-6 и фотоориентируемого азокрасителя AtA-2, обеспечивает высокий параметр качества начальной ориентации директора жидкого кристалла в ячейках с фрагментарным токопроводящим слоем.

Биографии авторов

Ирина Ивановна Рушнова, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

аспирантка кафедры лазерной физики и спектроскопии физического факультета. Научный руководитель – Е. А. Мельникова

Елена Александровна Мельникова, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат физико-математических наук; доцент кафедры лазерной физики и спектроскопии физического факультета

Литература

  1. Tomilin M. G., Nevskaya G. E. [Photonics of liquid crystals]. Saint Petersburg : Publishing house of Polytechnic University, 2011 (in Russ.).
  2. Chigrinov V. G. Liquid Crystal Photonics: Engineering Tools, Techniques and Tables. New York : Nova Science Publishers, 2014.
  3. Rushnova I. I., Melnikova E. A., Tolstik A. L. Formation, Propagation, and Interaction of Nematicons. Nonlinear Phenom. Complex Syst. 2017. Vol. 20, No. 1. P. 82– 88.
  4. Beeckman J., Neyts K., Vanbrabant P. Liquid-crystal photonic applications. Opt. Eng. 2011. Vol. 50, No. 8. P. 08120201– 0820217. DOI: 10.1117/1.3565046.
  5. Kwok H.-S., Naemura S., Ong H. L. Progress in Liquid Crystal Science and Technology. Singapore : World Scientific Publishing Company, 2013.
  6. Melnikova Е. А., Tolstik A. L., Rushnova I. I., et al. Electrically controlled spatial-polarization switch based on patterned photoalignment of nematic liquid crystals. Appl. Opt. 2016. Vol. 55, No. 23. P. 6491– 6495. DOI: 10.1364/AO.55.006491.
  7. Komar A., Tolstik A., Melnikova E., et al. Optical switch based on the electrically controlled liquid crystal interface. Appl. Opt. 2015. Vol. 54, No. 16. P. 5130–5135. DOI: 10.1364/AO.54.005130.
  8. Komar A. A., Kurochkina M. A., Melnikova E. A., et al. [Polarization separation of light beams at the interface of two mesophases]. Pisʼma v zh. tekh. fiz. [Tech. Phys. Lett.]. 2011. Vol. 37, No. 15. P. 704–706 (in Russ.). DOI: 10.1134/S1063785011080062.
  9. Blinov L. M. Structure and Properties of Liquid Crystals. Dordrecht ; London : Springer, 2011.
  10. Chigrinov V., Kwok H.-S., Hasebe H., et al. Liquid-crystal photoaligning by azo dyes. J. SID. 2008. Vol. 16, No. 9. P. 897–904. DOI: 10.1889/1.2976648.
  11. Mikulich V. S., Murawski An. A., Muravsky Al. A., et al. Influence of methyl substituents on azo-dye photoalignment in thin films. J. Appl. Spectrosc. 2016. Vol. 83, No. 1. P. 115–120. DOI: 10.1007/s10812-016-0252-y.
  12. Rushnova I., Murauski An., Mikulich V., et al. High anchoring composite photoalignment material with high photosensitivity. IDw/ADʼ16 : the 23th Int. Display Workshops (Fukuoka, 2–9 Dec., 2016). Fukuoka, 2016. P. 69–72.
Опубликован
2018-04-30
Ключевые слова: нематический жидкий кристалл, полное внутреннее отражение, электрически управляемая топология ориентации директора, коммутация, смещение рефрактивной границы, управляемое угловое отклонение света
Поддерживающие организации Научно-исследовательская работа выполнена в рамках государственной программы научных исследований «Конвергенция» (задание 3.03.5 «Разработка материалов и технологий создания микроструктурированных жидкокристаллических элементов для фотонных приложений») (2016 –2020) и научно-исследовательского проекта «Пространственно-поляризационное управление световыми полями в электрически контролируемых нематических жидкокристаллических ячейках с рефрактивной границей», осуществленного за счет средств республиканского бюджета, предусмотренных Министерством образования Республики Беларусь на выделение грантов (2017).
Как цитировать
Рушнова, И. И., & Мельникова, Е. А. (2018). Электрически контролиру мое распространение лазерного излучения на основе жидкокристаллических элементов. Журнал Белорусского государственного университета. Физика, 1, 41-50. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/physics/article/view/559