4261639327

1.4.2.2 Hybrydowe układy ciekłokrystaliczne

Synteza, badania i potencjalne możliwości wykorzystania ciekłych kryształów jak i mieszanin ciekłokrystalicznych zostały pokazane i opublikowane w wielu czasopismach naukowych.¹ Dzięki zaawansowanym pracom prowadzonym m.in. w dziedzinie inżynierii materiałowej, która umożliwia modelowanie materii na poziomie molekularnym, w ciągu ostatnich kilkunastu lat opracowano i stworzono wiele grup nowych związków ciekłokrystalicznych i układów hybrydowych mogących pracować jako podzespoły fotoniczne. W niniejszej części rozprawy habilitacyjnej obejmującej publikacje (Al - A7) skupiłem się na szczególnym rodzaju układu, tzw. hybrydowym panelu ciekłokrystalicznym zawierającym w swojej budowie nematyczną mieszaninę ciekłokrystaliczną oraz warstwę fotoprzewodzącą. Celem prowadzonych przez mnie badań nad tego rodzaju systemem, była charakterystyka panelu ciekłokrystalicznego poprzez badanie właściwości optycznych w układzie eksperymentalnym zdegenerowanego mieszania dwóch fal (z j. ang. DTWM) .

Przeprowadzono badania zarówno procesu dynamiki zapisu informacji optycznej w postaci siatki dyfrakcyjnej, którego wyniki opublikowano w pracach [A1-A3] jak i mazania siatek dyfrakcyjnych [A6] z wykorzystaniem światła laserowego Nd:YAG. Do odczytu i śledzenia indukowanych zmian współczynnika załamania światła zastosowano dodatkowe źródło fali elektromagnetycznej w postaci lasera He-Ne emitującego światło które nie było absorbowany przez ciekły kryształ, a które oświetlało na próbce obszar zmian generowanych przez laser Nd:YAG.

Podstawę panelu tworzyły dwie szklane płytki z naniesionymi warstwami przewodzącymi typu ITO. Na jedną z płytek naniesiona została warstwa polimeru fotoprzewodzącego poliwinylokarbazolu (PVK) ze związkiem trinitrofluorenonu (TNF) zwiększającym jego czułość spektralną w zakresie światła widzialnego, a na drugą warstwę pasywnego polimeru poliimidu. Dodatkowo zastosowano dystansery umożliwiające uzyskanie komórek o grubości kilku mikrometrów, które zostały napełnione nematyczną mieszaniną poprzez siły kapilarne. Szczegółowa budowa paneli ciekłokrystalicznych wraz z właściwościami materiałowymi zastosowanych mieszanin i elementów jest opisana w każdej z prac [A1-A7], Tak skonstruowany panel posłużył do badania wpływu takich parametrów jak zewnętrzne pola elektryczne czy geometria eksperymentu zdegenerowanego mieszania dwóch fal na dynamikę i charakter odpowiedzi panelu (np. kąt między wiązkami tworzącymi wzór

1

1. C. Khoo, Phys. Rep. 471, 221-267 (2009)