Изобретение относвтс к области исспедова1ш и анализа физ ческнх свойств жидких кристаллов путем измерени показател преломлени оптически прозрачных слоев и может быть испопьэсшано в электронной промышленности. Известен способ иг деренв показателе прел селени жидких кристаллов, в соотвег ствии с которым изготавливают к иновидн ный образец планарно ориентирстанного жидкс о кристалла; и измер ют отклонение прошедилиХ через него лучей различной пол ризации. При этом точность определени показателей преломлени определ етс , в первую очередь, точностью измерени угла клина и составл ет примерно О, 2% 13. Однако дл достижени этой точности необходим мо оекроматичиый источник света с расходимостью не более О,ОО1 рад. Наиболее близким по технической сущности к изобретен№о вл етс способ caipeдёлех показателей преломлени жидких кристаллов, включающий регистрацию интерферешшоннса о спектра пропускани ксттроавруемс о сло жидкого кристалла и определени по ингерференциопному спектру искомого показател преломлени оснсшашолй на попученин И1ггерфереш1новных; полос равной толщины в клиновидном образце Г2Э. По измеренному рассто нию dx между полосами, реэность пор дков «нтерференшш кторах равна К , рассчитывают показагтель преломлени на длине волны У, Д-КД 2cL А% где ot - угол клина. Точность определени поквзапгелей преломлени данным способом зависит от точности измерени угла клвна и рассто щй между интерференЕШОнными полосами и составл ет примерно О,3%12. Однако известный способ позвол ет сиредел ть показатели преломлени жидких кристаппсш с евыссжой точностью по ере невню с точностью определени псжвзатепеЙ прелоквхе и изотропных жидкостей. Кроме тс о, д проведеа измерений по даннплу способу в инфракрасной области спектра необходимо изготовл ть специальные приспособлени к спектральным приборам . Целью изобретени вл етс повышение точности измерени показателей преломлени жидких кристаллов, в обеспечение возможности определени п сжаза ей преломлени в широком частотном фгапазсже без привлечени дополнительнс о обогрудовани . Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу определеш показателей преломлени , включающему регистрацию интерферешшоннс о cneKTpiT пропускани контролируемого сло жидкого кристалла и определение по интерферешщонному спектру исксмого показател преломлени , регистрацию провод т дпн плосксшараллельиого сло , причем определ ют спектральные частоты четырех произволШоых экстремумов дл любых двух пор указанных экстремумов, определ ют П1Шближеиный nofan/oK. К одного из интерферешгаоиных экстремумов по формуле /JK. .V. J,t 1 К. , . V:-V, Vt( ., ) где V., л1 t V- - частоты четырех интерференционных экстремумов; - разности пор дков интерференции j, i; 1 ; И экстреviyMOB , , и с федел ют показатель преломлени п на частоте V по где К- - округленшлй до ближаАцего делсн о значени пор док ннгерференшга; S - толщина сло жидкого кристалла. 11 четырех интерференционных экстреумов выполн ютс следующие соотношеи между оптической разностью хода и шной ювиои 2„..К.Л.. К.ЛК . 1( 4j- . где d, п - толщина пленки жидкого кристалла к его показатель преломлени на частоте V К-- 1 пор$щок интерференции Разложение дисперсионной формулы Зельмейера рц показател преломлени в р д по частотам имеет вид пв Л + .... Выража |. и п через п п через п с точностью до л) получаем И-.); , И. п.-ьв 6И-). .t Подставл это в формулы (3) и (5) и вычита (4) иа (3) и (6) из (5), получаем H-()-2d n,.8(v vfK6V,(V,..|.2lp; 1(8) (7) из (8), получаем форВычита мулу Ш1Я где , «-ji--. ЛК,ч К; -К: Подставл ее в уравнение (7) и ша полученное равенство относит ельно Пг . после подстановки в формулу (4) по лучаем требуемое выражение дл пор дка ввтерферешпш К,- , т.е. формулу (1). Вследствие неточного учета дисперсии это 3}ючеш1е отличаетс от истинного, которое должно быть целым. При точности отсчета частоты, 0,1%, вполне достижимой в серийных спектральных приборах рассчитанное значение отличаетс от истинного не более, чем на 0,3% и истинное значение пор дка интерференции полу чаихг ,Ж{чгг екием; приближенного значени до ближайшего целого. Таким образом, определ частоты , интерференционных экстремумов и рассчи тыва пор док интерференции дл однсмго из интерференционных экстремумов, легко рассчитать показатель преломлени жидкого кристалла на частоте одного из интерференционных экстремумов. Дл осуществлени предлагаемого способа регис рируют интерференционный спектр исследуемого сло жидкого кристалла при помощи спектрофотометра. Пример.. Рассмотрим реализацию citOcooa на двухлучевом спектрофотометре Specor-fsl b1N3R. Исследуемый слой жидкого кристалла помещают в рабочий канал кю ветного отделени щ бора вместе с ориевггированным одной из оптических осей жидкого кристалла пол ризатором. Излучение от имеющегос в приборе источника с помощью системы зеркал направл ют в монохрсматор. Затем монохроматический пучок расщепл ют на два одинаковых пучка (рабочий и сшорный), которые направл ют через кюветное отделение . Поверхности контролируемого сло жидкого кристалла создают два страже вных рабочих пучка, которые интерферируют. Вследствие интерференции интенсивность рабочего пучка измен етс с изменением длины волны излучени . Затем сравнивают интенсивности рабочего и опорного пучков, направл из поочередно с (этределенной частотой на приемник излучени , выдел , усилива и регистриру переменную компоненту сигнала на данной частоте, 11редставл ющую собой отношение коэф кщиентов пропускани образца и эталона (в случае отсутстви эталона - Пропускание образца). При сканировании волны излучени это отношение измен етс по периодическому закону, дава интерференционный спектр пленки. Толишну сло жидкого кристалла определ ют по интерференционной картине в незаполненной кювете. Затем по формуле (1) вычисл ют приближенное значение пор дка интерференции дл одного из максимумов иш-ерференционной картины, определ ют истинное значение этой величины и вычисл ют по формуле (2) значение показател преломлени сло жидкого кристалла, на частоте V или на частоте л); любого щругого максимума и терференции , пор док которого k-можно посчитать ,,зна К. Дл сло п-метоксиоензилиден-п -бутиланилина толщиной 88,95 мкм при 22°С и пол ризации излучени , перпендикул р-. ной оси жидкого кристалла на спектрофотометре Specordl6lNJR получены следующие значени ; 5245 см -, Vi 5794 ,) 8461 см , Vg« 9007 ,, ЛК 15. Рассчитанный приближённый пор д ж интерферешши к 157,82, истинное значение К 158. Величина показател преломлени п 1,5329 ± О,0006.
j1O878446
Относительна ошибка определени по-ких кристаллов обеспечивает, по сравнеказател преломлени данным способомшло с известными, более высокую точобус овлена только погрешностью измере-ность во всей области прозрачности жидшю частоты интерференционного максиму-ких кристаллов (примерно от 3000 см
ма и составл ет при испопьзован cepifl- 5до 20ООО ), а также снижение затных спектральных приборов О,О2 - 0,О6%,рат на исследсжани , так как не требуетчто 5-10 раз превышает точностьс спедиальнсзго оборудовани . Кроме тоопредепенЕ показателей преломлени спо-го, он поэт сэт ет упростить изготовление
собом, основаинЕЫМ на регистрации интер-жвдкокристаплических пленок дл не- ферешшн в клиновидном образце.«следовательских целей, так как не т
Испооьзование предлагаемого способапредъ вл ет высоких требований к их
сшределени показателей преломлени жид-качеству.