Главная  Электрооптические эффекты 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [ 6 ] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

нию его удельного сопротивления с 3-10" до 2-10" Ом-см. В результате многократной перекристаллизации из абсолютного эталона, вакуумной перегонки и последующего использования молекулярного сита возможно получение МББА с р=5-10" Ом-см. Приготовленный таким способом материал обеспечивает предельную частоту динамического рассеяния света, равную 5 Гц. Отметим, что требуемая степень чистоты ЖК зависит от условии его назначения.

В настоящее время известно много органических соединений, способных образовать ЖК. Нематические ЖК в основном образуют ароматические соединения, структура молекул которых имеет вид

В качестве полярных групп X и Y встречаются: (СН)п-СНз, О-(СН2)п-СНз, C = N, CI.

Центральным мостиком А -В между бензольньши кольцами являются: -СП = N - (в так называемых основаниях Шиффа), -N = N -(замещенные азобензолы), О

II -(замещенные азоксибензолы), -СН=СН - -N=NO

(стильбены), -СП-С- (хлоростильбены), -С-О- (аро-

С1 . О

магические эфиры). Возможно отсутствие мостика А - В (дифенилы). Первым требованием, предъявляемым к не-матическим веществам, является интервал температур, в котором образуется нематнческая мезофаза.

Интервалы температур, в которых могут работать ЖК устройства, ограничиваются мезоморфным диапазоном ЖК материалов. Даже при возможности внешнего подогрева с практической точки зрения, безусловно, предпочтительны материалы мезоморфные при температурах, близких к комнатным. Примером является соединение МББА. В настоящее время известно много ЖК, которые являются нематическими при комнатной температуре (табл. 1.3). В табл. 1.4 приведены химическое название, структурная формула, сокращенное обозначе-



ТАБЛИЦА 1.3 НЕМАТИЧЕСКИЕ ЖК ПРИ KO.VlHATHblX ТЕМПЕРАТУРАХ

Жидкий кристалл

Область температур, С

Источник

(п,п-ди-н-бутилзоксибензол

13,5...27,5

[1.12]

(п-п-ди-н-пентилазоксибензол

22...65

[1.12]

п,п-ди-н-(гексилазоксибензол)

21,5...50

[1.12]

СНзО -У-СН = N --© сНд 4-метоксибензилилиден-4-бутила НИЛИН

22...49

[1.13]

ние некоторых известных отечественных нематических ЖК, а также точки фазовых переходов Гпл, Тщ,, величина и знак диэлектрической анизотропии [1.6].

Известно, что температурные границы существования нематйческой фазы и величина диэлектрической анизотропии являются важными характеристиками ЖК. Практика показала, что получить необходимый температурный диапазон и диэлектрическую анизотропию на индивидуальном ЖК или даже на смеои ЖК из одного гомологического ряда чрезвычайно трудно, поскольку эти характеристики часто находятся в противоречии друг с другом. Поэтому необходимо смешивать ЖК вещества с различными свойствами. - • .




Рис. ходы

Добавляя к основной ЖК композиции с шИрбкйМ температурным диапазоном мезофазы определенное ко-личесто вещества с большой положительной или отрицательной анизотропией, можно изменить диэлектрическую анизотропию композиции на требуемую величину вплоть до смены знака анизотропии на противоположный. При этом степень изменения темпер а> турного интервала композиции существенно зависит от количества добавки и ее температурного интервала.

На рис. 1.5 показана фазовая диаграмма бинарной смеси МББА и ЭББА [1.7]. Диаграмма характерна для нематических жидких кристаллов: температура перехода из нематического состояния в изотропное меняется равномерно и в эвтектической точке имеется довольно резкий минимум.

Следует учитывать, что необходимое количество добавки определяется величиной ее диэлектрической анизотропии. Поэтому для сохранения температурного диапазона композиции

в качестве добавок следует вводить ЖК с максимальной по абсолютной величине диэлектрической анизотропией и с возможно более широким интервалом температур существования мезофазы, включающий комнатную температуру. Для этой цели необходимо иметь по крайней мере два ЖК вещества, одно из которых обладает большой положительной, а другое-большой отрицательной диэлектрической анизотропией.

Смешивание различных ЖК позволяет также регулировать временные характеристики ЖКИ, т. е. получать смеси как с большим последействием (до секунд), так и с быстрым откликом и восстановлением (до миллисекунд), снижать пороговое напряжение электрического поля в ЖКИ (до нескольких вольт). При этом возможно повысить стабильность ЖК материала и снизить паразитные эффекты со стороны чужеродных примесей. Эти изменения достигаются вследствие сильной зависимости упругих свойств ЖК материала и его анизотропии

1.5. Фазовые перебинарной смеси МББА и ЭББА:

I - изотропная; 2 - нематнческая; 3 - смесь ЖК с твердой фазой, 4 - твердая



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [ 6 ] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

0.0013