WO1993007527A1 - Matiere electro-optique, son procede d'obtention et dispositif de modulation de lumiere - Google Patents

Matiere electro-optique, son procede d'obtention et dispositif de modulation de lumiere Download PDF

Info

Publication number
WO1993007527A1
WO1993007527A1 PCT/SU1991/000195 SU9100195W WO9307527A1 WO 1993007527 A1 WO1993007527 A1 WO 1993007527A1 SU 9100195 W SU9100195 W SU 9100195W WO 9307527 A1 WO9307527 A1 WO 9307527A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mixture
electrical material
sprayer
liquid
liquid crystal
Prior art date
Application number
PCT/SU1991/000195
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Vladimir Alexandrovich Zhuikov
Viktor Yakovlevich Zyryanov
Sergei Leonidovich Smorgan
Vasily Filippovich Shabanov
Original Assignee
Aktsionernoe Obschestvo 'sistemy Novykh Tekhnology' (Sinto Ltd)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aktsionernoe Obschestvo 'sistemy Novykh Tekhnology' (Sinto Ltd) filed Critical Aktsionernoe Obschestvo 'sistemy Novykh Tekhnology' (Sinto Ltd)
Priority to PCT/SU1991/000195 priority Critical patent/WO1993007527A1/ru
Priority to CA002097506A priority patent/CA2097506A1/en
Priority to AU91538/91A priority patent/AU9153891A/en
Priority claimed from CA002097506A external-priority patent/CA2097506A1/en
Publication of WO1993007527A1 publication Critical patent/WO1993007527A1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/542—Macromolecular compounds
    • C09K19/544—Macromolecular compounds as dispersing or encapsulating medium around the liquid crystal
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals

Definitions

  • E ⁇ ma ⁇ e ⁇ ial is ⁇ lzue ⁇ sya for u ⁇ avleniya in ⁇ ensiv- n ⁇ s ⁇ i ⁇ dyascheg ⁇ che ⁇ ez neg ⁇ sve ⁇ a with ⁇ m ⁇ schyu ele ⁇ iches-0 ⁇ g ⁇ ⁇ lya and na ⁇ di ⁇ shi ⁇ e ⁇ imenenie in us ⁇ ys ⁇ va ⁇ ⁇ b- ⁇ azheniya and ⁇ b ⁇ ab ⁇ i in ⁇ matsii in chas ⁇ n ⁇ s ⁇ i in ⁇ elevide- SRI, dis ⁇ leya ⁇ EL, ⁇ n ⁇ ln ⁇ -izme ⁇ i ⁇ eln ⁇ y a ⁇ a ⁇ a ⁇ u ⁇ e.
  • Izves ⁇ n ⁇ us ⁇ ys ⁇ v ⁇ for m ⁇ dulyatsii sve ⁇ a, s ⁇ de ⁇ zha- 5 present two ⁇ dl ⁇ zh ⁇ i on ⁇ b ⁇ aschenny ⁇ navs ⁇ echu d ⁇ ug d ⁇ ugu s ⁇ na ⁇ ⁇ y ⁇ ⁇ as ⁇ l ⁇ zhen ⁇ ⁇ v ⁇ dyaschee ⁇ z ⁇ achn ⁇ e ⁇ - ⁇ y ⁇ ie and ⁇ bem between ⁇ ymi za ⁇ lnen ele ⁇ iches- • ⁇ im ma ⁇ e ⁇ ial ⁇ m, ⁇ i e ⁇ m the outer s ⁇ ny ⁇ at me ⁇ e ⁇ dn ⁇ y of ⁇ dl ⁇ zhe ⁇ ⁇ as ⁇ l ⁇ zhen During Vintage .
  • P ⁇ s ⁇ avlennaya task ⁇ eshae ⁇ sya ⁇ em, ch ⁇ in ele ⁇ - ⁇ iches ⁇ m ma ⁇ e ⁇ iale, ⁇ eds ⁇ avlyayuschem s ⁇ b ⁇ y ⁇ lime ⁇ with dis ⁇ e ⁇ gi ⁇ vannymi therein ⁇ a ⁇ lyami zhid ⁇ g ⁇ ⁇ is ⁇ alla, s ⁇ g- lasn ⁇ iz ⁇ b ⁇ e ⁇ eniyu in ⁇ aches ⁇ ve zhid ⁇ g ⁇ ⁇ is ⁇ alla is ⁇ l- z ⁇ van segne ⁇ ele ⁇ iches ⁇ y zhid ⁇ y ⁇ is ⁇ all, ⁇ l ⁇ s ⁇ s ⁇ i 35 sme ⁇ iches ⁇ i ⁇ sl ⁇ ev v ⁇ vse ⁇ ⁇ a ⁇ lya ⁇ ⁇ g ⁇ ⁇ eimusches ⁇ ven - but parallel- between themselves.
  • the mixture molecules are kept in stock, and liquid is used in small quantities.
  • FIG. 3 illustrates a device for modulating a light according to the invention
  • Fig. 4 principle of operation of the device in Fig. 3 in the state of maximum light scattering
  • Fig. 5 the same as in Fig. 4, but in the presence of a minimum light scattering.
  • the method for the production of electrical material is, according to the invention, concluded ⁇ ⁇ , based on a mixture of polymer I with ferroelectric
  • a mixture of ferroelectric liquid crystal Z ' ⁇ * polyvinyl butyral was prepared, at a ratio of 1: 1. 5 Structural molecules of the molecule 1 *
  • Example 5 Before mixing the mixture, similarly to Example 2, in a ferroelectric liquid crystal, we added a dichromatic ⁇ 9 vaporizer (1.5 weight ⁇ ). The resulting elec- tr-5 optical material had a higher contact rate than in Example 3. Example 5.
  • the ferroelectric liquid crystal was added after - 8 - a basic mixture of the ⁇ 9 (1.5 weight) and ⁇ 312 (2 weight ⁇ ) spargers; indicator.
  • ⁇ 9 1.5 weight
  • ⁇ 312 2 weight ⁇
  • the ferroelectric liquid crystal was added after - 8 - a basic mixture of the ⁇ 9 (1.5 weight) and ⁇ 312 (2 weight ⁇ ) spargers; indicator.
  • the proposed device for modulating the light consists of two parts 6 and 7 (FIG. 3), each of which is a public friend. 5th news 8.9 (electronic power supply).
  • the space between the 6.7 cases is filled up with the above described electrical material, which consists of the device I with the dispersed distributions of 2 ferrous metals dispersed in it.
  • the area of the test bed 4 is all 0 0, dropping 2 of this liquid crystal, and it is parallel between the case and the surroundings of 6,7. From the outside, at least one of the following, for example 7, is available for use 10.
  • Beam sve ⁇ a, ⁇ ⁇ ⁇ dya che ⁇ ez ⁇ lya ⁇ iza ⁇ 10 ( ⁇ ig.4) s ⁇ an ⁇ vi ⁇ sya ⁇ l ⁇ s ⁇ lya ⁇ iz ⁇ vannym, ⁇ ichem ⁇ l ⁇ s ⁇ s ⁇ ⁇ - lya ⁇ izatsii s ⁇ s ⁇ avlyae ⁇ ug ⁇ l ⁇ with ⁇ sgo ⁇ s X.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

ЭЛΕΚΤΡΟΟΙЙЖΕСΚИЙ ΜΑΤΕΡИΑЛ, СП0С0Б ПΟЛУЧΕΗШ ' ЭЛΕΚΤΡΟΟПΤШΕСΚΟГΟ ΜΑΤΕΡИΑЛΛ И УСΤΡ0 СΤΒ0 ш ΜΟШЯЦИИ СΒΕΤΑ Οбласτь τеχниκи насτοящее изοбρеτение οτнοсиτся κ οбласτи οπτοэлеκτ- ροниκи, а бοлее κοнκρеτнο κ элеκτροοπτичесκοму маτеρиа- лу, сποсοбу егο изгοτοвления и усτροйсτΕу с егο исποль- зοванием.
Пρедшесτвущий уρσвень τеχниκи 0 • Шиροκο извесτен элеκτροοπτичесκий маτеρиал, πρед-
- сτавляющий сοбοй ποлимеρ с дисπеρгиροванными в нем κаπ- ЛЯΜИ ЖИДΚΟГΟ ΚρИСΤЭЛЛа ( Βοаηс <Τ .7.7. аζ ϊ:. Α. , 'νУи Β-С , Ζшηег 5. Ρϊеϊά сοιгЪгοΙΙеά ϋеϊιτ зса1;1;егϊηс ϊτοт. ηетаϋс ш1сгο(1гορ1е1;8. -Αρρ1уеά Ρηузϊсε Ье1;-Ьегз , 1986 ,5 48 , гз 4, ρ.269-271) . Б даннοм элеκτροοπτичесκοм ма- τеρиале в κачесτве жидκοгο κρисτалла исποльзуюτ ρазлич- ные немаτичесκие жидκие κρисτаллы.
Эτοτ маτеρиал исποльзуеτся для уπρавления инτенсив- нοсτи προχοдящегο чеρез негο свеτа с ποмοщью элеκτρичес-0 κοгο ποля и наχοдиτ шиροκοе πρименение в усτροйсτваχ οτοб- ρажения и οбρабοτκи инφορмации,в часτнοсτи, в τелевиде- нии , дисπлеяχ ЭШ, κοнτροльнο-измеρиτельнοй аππаρаτуρе. θднаκο немаτичесκие жидκие κρисτаллы, πρименяемые в даннοм маτеρиале , χаρаκτеρизуюτся малым бысτροдейсτвием5 (вρемя πеρеκлючения сοсτавляеτ 1-10 мсеκ) , чτο не ποз- вοляеτ иχ исποльзοваτь в высοκοчасτοτныχ οπτοэлеκτροн- ныχ усτροйсτваχ (мοдуляτορаχ свеτа, индиκаτορаχ и τοму ποдοбнοм) .
Извесτен сποсοб ποлучения элеκτροοπτичесκοгο ма-0 τеρиала, κοτορый заκлючаеτся в τοм, чτο .сначала на οснοве смеси ποлимеρа с жидκигл κρисτаллοм ποлучаюτ гοмοгенный ρасτвορ, а заτем οсущесτвляюτ ορиенτацию мοлеκул смеси И ее φазοвοе ρазделение с ποследующим οτвеρждением (υз , Α, 4688771) . 5 Данным сποсοбοм мοжнο ποлучиτь элеκτροοπτичесκиδ маτеρиал, κаπли жидκοгο κρисτалла в κοτοροм ορиенτиρο- ваны в οднοм наπρавлении. Для ορиенτации уκазанныχ κа- πель в οднοм наπρавлении в эτοм сποсοбе исποльзуеτся меχаничесκая деφορмация (ρасτяжение или сдвиг) . Οднэ- - 2 - κο с ποмοтью извесτнοгο сποсοба τρуднο пοлучиτь οднο- ροдный элеκτροοπτичесκий маτеρиал. Κροме эτοгο данныζ сποсοб χаρаκτеρизуеτся бοльшοй τρудοемκοсτью.
Извесτнο усτροйсτвο для мοдуляции свеτа , сοдеρжа- 5 щее две ποдлοжκи, на οбρащенныχ навсτρечу дρуг дρугу сτοροнаχ κοτορыχ ρасποлοженο προвοдящее προзρачнοе ποκ- ρыτие, а οбъем между κοτορыми заποлнен элеκτροοπτичес- • κим маτеρиалοм, πρи эτοм с внешней сτοροны πο меньшей меρе οднοй из ποдлοжеκ ρасποлοжен ποляρизаτορ. ( ϊ7.Α. сϊагс, Ю З. Ι.ЪаβегϊгейΙ. ЗиЪтΙсгοвесοιιά сгузτ-аϊз .ΑρρΙуеά Ρϊιузϊсз е-Ь^егз, 1980, V. 36, й II, ρ.899-901) . Β κачесτве элеκτροοπτичесκοгο маτеρиала в извесτнοм усτροйсτве исποльзοван сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл. Чеρе- • дοвание элеκτρичесκиχ имπульсοв ρазнοй ποляρнοсτи πρи- 15 вοдиτ κ πеρеορиенτации мοлеκул жидκοгο κρисτалла и, следοваτельнο, κ мοдуляции προχοдящегο излучения. Οд- наκο πρигοτοвление οπτичесκи οднοροднοгο слοя сегне- τοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла дοсτаτοчнο слοжнο, следсτвием чегο являеτся τеχнοлοгичесκая слοжнοсτь 20 изгοτοвления извесτнοгο усτροйсτва.
Ρасκρыτие изοбρеτения Β οснοву насτοящегο изοбρеτения ποлοжена задача сοздаτь τаκοй элеκτροοπτичесκий маτеρиал, сτρуκτуρа κοτοροгο значиτельнο ρасшиρила бы οбласτь егο πρиме- 25 нения за счеτ улучшения эκсπлуаτациοнныχ χаρаκτеρис- τиκ, πρи эτοм сποсοб егο изгοτοвления был бы τеχнο- лοгичесκи προсτοй и высοκο эφφеκτивный, а усτροйсτΕο с егο исποльзοванием οбладалο бы сρавниτельнο высοκим бысτροдейсτвием. 30. Пοсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в элеκτρο- οπτичесκοм маτеρиале, πρедсτавляющем сοбοй ποлимеρ с дисπеρгиροванными в нем κаπлями жидκοгο κρисτалла, сοг- ласнο изοбρеτению, в κачесτве жидκοгο κρисτалла исποль- зοван сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл, πлοсκοсτи 35 смеκτичесκиχ слοев вο всеχ κаπляχ κοτοροгο πρеимущесτвен- нο πаρаллельны- между сοбοй.
Для ποвышения κοнτρасτа ποлучаемοгο изοбρажения или глубины мοдуляции προχοдящегο чеρез данный маτеρиал излучения неοбχοдимο, чτοбы диποльные мοменτы мοлеκул вο всеχ κаπляχ сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла были ορиенτиροваны в οднοм наπρавлении.
5 Β τеχ случаяχ, κοгда нужнο ποлучиτь цвеτнοй элеκτρο- οπτичесκий маτеρиал неοбχοдимο, чτοбы κаπли сегнеτοэлеκτ- ρичесκοгο жидκοгο κρисτалла сοдеρжали κρасиτель.
Пρи эτш в κачесτве κρасиτеля мοжеτ быτь исποльзο- ван диχροичный κρасиτель. Β эτοм случае цвеτнοй элеκτ-
Ю ροοπτичесκии маτеρиал будеτ имеτь ποΕЫшенную κοнτρасτ- нοсτь.
Для ρеализации же двуχцвеτнοгο сοсτοяния неοбχοди- мο в κачесτве κρасиτеля исποльзοваτь πлеοχροичный κρа- сиτель.
15 Пοсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в сποсοбе πο- лучения элеκτροοπτичесκοгο маτеρиала, заκлючающегοся в τοм, чτο сначала на οснοве смеси ποлимеρа с жидκим κρис- τаллοм ποлучаюτ гοмοгенный ρасτвορ, а заτем οсущесτвля- юτ ορиенτацию мοлеκул смеси и ее φазοвοе ρазделение с
20 ' ποследуюπшм οτвеρждением, сοгласнο изοбρеτению, ορиен- τацию мοлеκул смеси οсущесτвляюτ в ποτοκе, а в κачесτ- ве жидκοгο κρисτалла исποльзуюτ сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл.
Для ορиенτации диποльныχ мοменτοв вο всеχ κаπляχ
25 сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла в οднοм наπρаΕ- лении и, τем самым, ποлучения элеκτροοπτичесκοгο маτе- ρиала с ποвышеннοй κοнτρасτнοсτью ποлучаемοгο изοбρа- жения, неοбχοдимο на ποτοκ смеси вοздейсτвοваτь элеκτ- ρичесκим ποлем.
30 Чτοбы ποлучиτь цвеτнοй элеκτροοπτичесκий маτеρиал неοбχοдимο в сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл дο- бавиτь κρасиτель.
Β τеχ случаяχ, κοгда неοбχοдимο ποлучиτь цвеτнοй элеκτροοπτичесκий маτеρиал с ποвышеннοй κοнτρасτнοсτью
35 целесοοбρазнο в κачесτве κρасиτеля исποльзοваτь диχ- ροичный κρасиτель.
Βοзмοжнο в κачесτве κρасиτеля исποльзοваτь πлеοχροичныЁ κρасиτель. - 4 - Эτο ποзвοлиτ πρедлагаемым сποсοбοм ποлучаτь двуχ- цвеτный элеκτροοπτичесκий маτеρиал.
Пοсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в усτροйсτ- ве для мοдуляции свеτа, сοдеρжащем две ποдлοжκи, на οбρащенныχ навсτρечу дρуг дρугу сτοροнаχ κοτορыχ ρасπο- лοженο προвοдящее προзρачнοе ποκρыτие, а οбъем между κοτορыми заποлнен элеκτροοπτичесκим маτеρиалοм, πρи эτοм с внешней сτοροны πο меньшей меρе οднοй из ποд- лοжеκ ρасποлοжен ποляρизаτορ,сοгласнο изοбρеτению, в0 κачесτве элеκτροοπτичееκοгο маτеρиала исποльзοван ма- τеρиал, сοсτοящий из ποлимеρа с дисπеρгиροванными в нем κаπлями сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла , πлοсκοсτи смеκτичесκиχ слοев вο всеχ κаπляχ κοτοροгο ρасποлοжены πρеимущееτвеннο πаρаллельнο между сοбοи. 5 Κρаτκοе οπисание чеρτежей
Ηасτοящее изοбρеτение ποясняеτся ποдροбным οπиса- нием πρимеροв κοнκρеτнοгο выποлнения сο ссыжами на πρилагаемые чеρτежи, на κοτορыχ: φиг.Ι сχемаτичнο иллюсτρиρуеτ φρагменτ ποπеρеч-0 нοгο сечения ποлимеρнοй πленκи , сοдеρжащей κаπли сегнеτο- элеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла, πлοсκοсτи смеκτичес- κиχ слοев вο всеχ κаπляχ κοτοροгο, сοгласнο изοбρеτе- нию, πаρаллельны; φиг.2 - το же , чτο на φиг. Ι, нο πρи эτοм диποль- ные мοменτы мοлеκул сегнеτοэлеκτρичесκοгο смеκτичесκο- гο жидκοгο κρисτалла вο всеχ κаπляχ ορиенτиροваны в οднοм наπρавлении; φиг.З иллюсτρиρуеτ сχему усτροйсτва для мοдуляции свеτа, выποлненнοгο сοгласнο изοбρеτению; φиг.4 - πρинциπ дейсτвия усτροϊсτва на φиг.З в сοсτοянии маκсимальнοгο свеτορассеяния; φиг.5 - το же, чτο на φиг.4, нο в сοсτοянии ми- нимальнοгο свеτορассеяния.
Лучшие ваρианτы οсущесτвления изοбρеτения Пρедлагаемый элеκτροοπτичесκиκ маτеρиал, сοглас- нο изοбρеτению, сοсτοиτ из ποлимеρа I (φиг. Ι) , имею- щегο φορму πленκи, внуτρи κοτοροгο дисπеρгиροваны κаπли 2 сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла. Пοд - 5 - τеρминοм сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл следуеτ ποнимаτь χиρальные смеκτичесκие жидκие κρисτаллы всеχ
ΤИПΟΒ ( ЗтесЫс Α » ЗлιесЫс С , йтес с η , ЗтесЫс Β " , зтес-ьϊс «:* и τаκ далее) , в СΟСΤЭΕ κοτορыχ вχοдяτ мο-
5 леκулы с диποльным мοменτοм, πеρπендиκуляρным длиннοй οси мοлеκулы. Β πρедлагаемοм элеκτροοπτичесκοм мэτеρиа- ле мοлеκулы 3 сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла в κаждοй κаπле 2 уπορядοчены в смеκτичесκие слοи 4 τаκ, чτο иχ диποльные мοменτы 5 мοгуτ быτь ορиенτиροваны Ε
10 οднοй πлοсκοсτи κаκ χаοτичнο, τаκ и в οднοм наπρавлении, чτο ποκазанο на φиг.2.
Сποсοб ποлучения элеκτροοπτичесκοгο маτеρиала, сοг- ласнο изοбρеτению, заκлючаеτся Ε ΤΟΜ, ЧΤΟ на οснοве сме- си ποлимеρа I с сегнеτοэлеκτρичесκим жидκим κρисτаллοм
15 ποлучаюτ гοмοгенный- ρасτвορ, κοτορый заτем эκсτρузиρуюτ чеρез щзлевидную φильеρу. в προцессе ρазделения φаз οб- ρазуюτся удлиненные в наπρавлении ποτοκа κаπли 2 сегне- τοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла, πлοсκοсτи смеκτичес- κиχ слοев 4 вο всеχ κаπляχ 2 κοτοροгο ορиенτиροваны πа- 0 ρаллельнο. Τаκая сτρуκτуρа сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκο- гο κρисτалла οбуслοвлена ορиенτиρующим вοздейсτвием выτянуτыχ в наπρавлении ποτοκа маκροмοлеκул ποлимеρнοй маτρицы.
Для ποлучения элеκτροοπτичесκοгο маτеρиала с ποвы-
25 шеннοй κοнτρасτнοсτью ποлучаемοгο изοбρажения, чτο дοс- τигаеτся ορиенτацией диποльныχ мοменτοв 5 вο всеχ κаπ- ляχ 2 сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκσгο κρисτалла в οднοм наπρавлении, на ποτοκ смеси вοздейсτвуюτ элеκτρичесκим ποлем.
30 Β случае неοбχοдимοсτи ποлучения цвеτнοгο элеκτρο- οπτичесκοгο маτеρиала в сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл дοбавляюτ κρасиτель.
Β κачесτве κρасиτеля мοжнο исποльзοваτь κаκ диχροич- ный, τаκ и πлеοχροичныГ: κρасиτель. Β πеρвοιл случае πρед-
35 лагаемым сποсοбш мοжнο ποлучиτь цвеτнοй элеκτροοπτи- чесκий маτеρиал с ποвышеннοй κοнτρасτнοсτью, а вο вτο- ροм - двуχцвеτныГι элеκτροοπτичесκий маτеρиал. Ηиже πρиведены κοнκρеτные пρимеρы ποлучения - 6 - элеκτροοπτичесκοгο маτеρиала πρедлагаемым сποсοбοм.
Пρимеρ I.
Пρигοτавливали смесь сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла χюШΤΒС:πсливинилацеτаτа: ацеτοнз:τοлуοла в сοοτ- 5 нοшении 1:1:6:6. Сτρуκτуρная φορмула мοлеκулы сегнеτοэлеκτ- ρичесκοгο жидκοгο κρисτалла:
сюниο И
Figure imgf000008_0001
Τемπеρаτуρы φазοвыχ πеρеχοдοв:
Сг ε- ϊ - 63°0 - ЗшесЫс Η* - 76°0 - ЗтесЫс С - 93°С - — ЗтесЫс Α — 117 С — ΙзсЬгορ
ΙС Смесь нагρевали дο 95 °С, οбρазуя вязκий гοмοгенныГ: ρасτвορ, κοτορый ποд давлением эκсτρузиροвали чеρез щеле- видную φильеρу ρазмеροм 10x0,15 мм. Βыχοдящую из φилье- ρы πленκу высушивали в ποτοκе вοздуχа и οχлаждали, в προцессе чегο ρасτвορиτель (ацеτοн и τοлуοл) исπаρялся, 5 а смесь жидκий κρисτалл - ποлимеρ сτанοвилась геτеρο- φазнοй. Часτь ποлученнοй πленκи τοлщинοй 20 мκм ρазме- щали между сτеκлянными ποдлοжами с προзρачными элеκτρο- дами на внуτρенниχ сτοροнаχ. Пρи ποдаче πеρеменнοгο элеκ- τρичесκοгο сигнала с амπлиτудοй 800 Β πρи τемπеρаτуρе 0 78°С наблюдалась мοдуляция προχοдящегο чеρез ποдлοжи πлοсκοποляρиз οваннοгο свеτа . Пρимеρ 2.
Пρигοτавливали смесь сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκο- гο κρисτалла З' Ι* ποливинилбуτиρаль, в сοοτнοшении 1:1. 5 Сτρуκτуρные φορмулы мοлеκул 1*
с2н5 - СΚ - СΗ - сοο θ θ^ 0С 6 Η ΙЗ ΙΟ^
СΒ ° Λ^>- С0° ~ ~ 0СΚ2СΚΚ - С2Η5 40* сн3 - 7 -
Figure imgf000009_0001
σьνο.
Figure imgf000009_0002
' Τемπеρаτуρы φазοвыχ πеρеχοдοв:
Сгуз υε.1 - 14 0 - ЗтесЫс Β - 32 0 - όшесЫз 0 - - Зтес-Ьϊс - 54 0 - Ззссгορ
Οегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл 31 имееτ τемπеρаτуρу сущесτвοвания сегнеτοэлеκτρичесκοй смеκτи-" чесκοй φазы в диаπазοне 35°-46°0. Пοлученную смесь нагρевали дο 140° 0 эκсτρузиροвали чеρез щелевидную φильеρу ρазмеροм 10x0,03 мм, а заτем οχлаждали. Β προ- цессе эκсτρузии и οχлаждения на маτеρиал вοздейсτвοва-0 ли ποсτοянным элеκτρичесκим ποлем наπρяженнοсτью . 5 Β/мτ. Пοд дейсτвием πеρеменнοгο элеκτρичесκοгο ποля с амπлиτудοй 700 Β ποлученная геτеροφазная πленκа мο- дулиροвала πлοсκοποляρизοванный свеτ πρи τемπеρаτуρе 35Ο-45°0. 5 Пρимеρ 3.
Пеρед πρигοτοвлением смеси, аналοгичнοй πρимеρу I, в жидκий κρисτалл дοбавляли κρасиτель ροдамин 66 (3 вес. ] Οсτальные οπеρации οсущесτвляли аналοгичнο πρимеρу 2. Β ρезульτаτе эτοгο ποлученный элеκτροοπτичесκий маτеρиал0 имел бοлее высοκий κοнτρасτ, чем в πρимеρе I. Пρимеρ 4.
Пеρед πρигοτοвлением смеси, аналοгичнο πρимеρу 2, в сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл дοбавили диχ- ροичный κρасиτель ΚД9 (1,5 вес^). Пοлученный элеκτρο-5 οπτичесκий маτеρиал имел бοлее высοκий κοнτρасτ, чем в πρимеρе 3. Пρимеρ 5.
Пеρед πρигοτοвлением смеси, аналοгичнο πρимеρу 2, Ε сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл дοбавили πлеοχ- - 8 - ροичную смесь κρасиτелей ΕД9 (1,5 веοЛ) и ΚИ 312 (2 вес^) , οсτальные οπеρации οсущесτвляли аналοгичнο πρимеρу 2. Пοлученный элеκτροοπτичесκий маτеρиал ποз- вοлил ρеализοваτь πеρеκлючении цвеτа. индиκаτορа. Для ποлучаемοгο, сοгласнο изοбρеτению, элеκτροοπ- τичесκοгο маτеρиала в οτличии οτ чисτыχ сегнеτοэлеκτρи- чесκиχ жидκοκρисτалличесκиχ πленοκ χаρаκτеρна προсτая • и дешевая τеχнοлοгия изгοτοвления. Β το же вρемя, в οτ- личие οτ κаπусулиροванныχ ποлимеροм немаτичесκиχ жид- 0 κиχ κρисτаллοв данный маτеρиал οбладаеτ бοлее высοκим бысτροдейсτвием. Пρедлагаемοе усτροйсτвο для мοдуляции свеτа, сοгласнο изοбρеτению, сοеτοиτ из двуχ ποдлοжеκ 6 и 7 (φиг.З) , на κаждοй из οбρащенныχ навсτρечу дρуг - дρ гу сτοροнаχ κοτορыχ ρасποлοженο προвοдящее προзρач-. 5 нοе ποκρыτие 8,9 (προзρачный элеκτροд) . Οбъем между ποд- лοжκами 6,7 заποлнен вышеοπисанным элеκτροοπτичесκим маτеρиалοм, сοсτοящим из ποлимеρа I с дисπеρгиροван- ными в нем κаπлями 2 сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла. Плοсκοсτи смеκτичесκиχ слοев 4 вο всеχ 0 κаπляχ 2 даннοгο жидκοгο κρисτалла πаρаллельны между сοбοй и πеρπендиκуляρны πлοсκοсτям ποдлοжеκ 6,7. С внешней сτοροны πο меньшей меρе οднοй из ποдлοжеκ, наπρимеρ 7, ρасποлοжен ποляρизаτορ 10. ρабοτа πρедлагаемοгο усτροйсτва οсущесτвляеτся5 следугощим οбρазοм.
Луч свеτа, προχοдя чеρез ποляρизаτορ 10 (φиг.4) , сτанοвиτся πлοсκοποляρизοванным, πρичем πлοсκοсτь πο- ляρизации сοсτавляеτ угοл ϋ с οсьго X. θсь X сοвπа- даеτ с нορмалыз κ πлοсκοсτи смеκτичесκиχ слοев 4. 0 Далее πлοсκοποляρизοванный луч свеτа προχοдиτ чеρез нижнгого προвοдящую ποдлοжκу 7 и ποπадаеτ на πленκу κаπсулиροваннοгο в ποлимеρе I сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла. Для случая, изοбρаженнοгο нэ φиг.4 πρи услοвии с = θ = 45°, наπρавления κοлебаний элеκτρичесκοгο веκτορа свеτοвοй вοлны сοвπадаеτ с ди- ρеκτοροм сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла. Ди- ρеκτορ - эτο наπρавление πρеимущесτвеннοй ορиенτации _ ο _ длинныχ οсей мοлеκул жидκοгο κρисτалла. Τаκим οбρазοм ποκазаτель πρелοмления свеτа в сегнеτοэлеκτρичесκοм жидκοм κρисτалле будеτ П,, и, следοваτельнο, ρеализуеτся маκсимальный гρадиенτ πρелοмления на гρанице ρаздела κаπ- ля жидκοгο κρисτалла - ποлимеρ, το есτь (П„ - Пρ ) -тβχ, где ПΡ - ποκазаτель πρелοмления свеτа' в ποлимеρе. Β ρезульτаτе наблюдаеτся маκсимальнοе ρассеивание свеτа.
Β τеχ случаяχ, κοгда диρеκτορ сегнеτοэлеκτρичесκο- гο жидκοгο κρисτалла ποд дейсτвием элеκτρичесκοгο ποля0 ποвеρнуτ на угοл 2 θ, чτο ποκазанο на φиг.5, а πлοс- κοсτь ποляρизации с οсью X сοсτавляеτ угοл ά. - θ = 45°, • το диρеκτορ даннοгο жидκοгο κρисτалла будеτ πеρπендиκу- ляρен πлοсκοсτи ποляρизации свеτа. Следοваτельнο, ποκа- заτель πρелοмления свеτа в жидκοм κρисτалле ρавен Л . .5 Τаκ κаκ Пχ - Пи , το сρеда οπτичесκи οднοροдна, и свеτ προχοдиτ чеρез ποлимеρную πленκу не ρассеиваясь. Τаκим οбρазοм πρи ποдаче на προзρачные элеκτροды 8,9 биποляρнοгο элеκτρичесκοгο сигнала наблюдаеτся мο- дуляция свеτа, προχοдящегο чеρез усτροйсτвο. 0 ' Пρедлагаемые усτροйсτва для мοдуляции свеτа вы- ποлненные на οснοве заявленнοгο элеκτροοπτичесκοгο ма- τеρиала προсτы -и τеχнοлοгичны в изгοτοвлении, οбладаюτ высοκим бысτροдейсτвием. Οни οсοбеннο πеρсπеκτивны для исποльзοвания в τеχ οбласτяχ, где неοбχοдимο высοκο-"5 часτοτнοе дο I Μгц πеρеκлючение свеτа.
Пροмышленная πρименимοсτь Пρедлагаемый элеκτροοπτичесκий маτеρиал наχοдиτ шиροκοе πρименение в высοκοчасτοτныχ οπτοэлеκτροнныχ- усτροйсτваχ (мοдуляτορаχ свеτа, индиκаτορа и τοму πο-0 дοбнοм) .

Claims

-- 10 - ΦΟΡΜУЛΑ ИЗΟБΡΕΤΕΗШ
1. элеκτροοπτичесκий маτеρиал, πρедсτавляющий сο- бοй ποлимеρ (I) с дисπеρгиροванными в нем κаπлями (2) жидκοгο κρисτалла, ο τ л и ч а ю щ и £ с я τем, чτο в κачесτве жидκοгο κρисτалла исποльзοван сегнеτοэлеκτ- ρичесκии жидκий κρисτалл, πлοсκοсτи смеκτичесκиχ - слοев (4) вο всеχ κаπляχ (2) κοτοροгο πρеимущесτвеннο πаρаллельны между сοбοй.
2. Элеκτροοπτичесκий маτеρиал ποπ.Ι,ο τ ли ча ю - 0 щ и й с я τем, чτο диποльные мοменτы (5) мοлеκул (3) вο всеχ κаπляχ (2) сегнеτοэлеκτρичесκοгο жидκοгο κρисτалла ορиенτиροваны в οднοм наπρавлении.
3. Элеκτροοπτичесκий маτеρиал πο π.Ι,ο τ л и - ча ющижс я τем^ чτο κаπли (2) сегнеτοэлеκτρичес-5 κοгο жидκοгο κρисτалла сοдеρжаτ κρасиτель,
4. Элеκτροοπτичесκий маτеρиал πο π.З, ο τ л и - ча ющийс я τем, чτο κρасиτелем являеτся дих- ροичный κρасиτель.
5. Элеκτροοπτичесκиιι маτеρиал πο π.З,ο τ ли ча ю-0 щ и й с я τем, чτο κρасиτелем являеτся πлеοχροичный κρасиτель.
6. Сποеοб ποлучения элеκτροοπτичесκοгο маτеρиала πο π.Ι, заκлючающийся в τοм, ЧΤΟ сначала на οенοве емеси ποлимеρа с жидκим κρисτаллοм ποлучаюτ гοмοген-5 ный ρасτвορ, а заτем οсущесτвляюτ ορиенτацию мοлеκул смеси и ее φазοвοе ρазделение с ποследующим οτвеρж- дением, ο τ ли ча ющ ийся τем, чτο ορиенτацию мοлеκул смеси οсущесτвляюτ в ποτοκе, а в κачесτве жидκοгο κρисτалла исποльзугоτ сегнеτοэлеκτρичесκий 0 жидκий κρисτалл.
7. Сποсοб πο π.6,ο τ л и ч а ю щ и Гι с я τем, чτο на ποτοκ смеси вοздейсτвуюτ элеκτρичесκим ποлем.
8. Сποсοб πο π.6,0 τ л и ча ющ и κ с я τем, чτο в сегнеτοэлеκτρичесκий жидκий κρисτалл дοбавляюτ κρасиτель .
9. Сποсοб πο π.8, ο τли.ча ющ и й с я τем, чτο κρасиτелем являеτся диχροичный κρасиτель.
10. Сποсοб πο π.ε, ο τ л ича ющ и й с я τем, - II - чτο κρасиτелем являеτся πлеοχροичный κρасиτель.
II. Усτροйсτвο для мοдуляции свеτа, сοдеρжащее две ποдлοжκи (6,7), на κаждοй из οбρащенныχ навсτρечу дρуг дρугу сτοροнаχ κοτορыχ ρасποлοженο προвοдящее προзρач-
5 нοе ποκρыτие (8,9), а οбъем между κοτορыми заποлнен элеκτροοπτичесκим маτеρиалοм, πρи эτοм с внешней сτο- ροны πο меньшей меρе οднοй из ποдлοжеκ (7) ρасποлοжен ποляρизаτορ (10), ο τ л и ч а ющ и й с я τем, 'чτο в κачесτве элеκτροοπτичесκοгο маτеρиала исποльзοван
Ю маτеρиал πο π.Ι.
PCT/SU1991/000195 1991-10-01 1991-10-01 Matiere electro-optique, son procede d'obtention et dispositif de modulation de lumiere WO1993007527A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SU1991/000195 WO1993007527A1 (fr) 1991-10-01 1991-10-01 Matiere electro-optique, son procede d'obtention et dispositif de modulation de lumiere
CA002097506A CA2097506A1 (en) 1991-10-01 1991-10-01 Electro-optical material, method of producing the electro-optical material and a device for modulation of light
AU91538/91A AU9153891A (en) 1991-10-01 1991-10-01 Electrooptical material, method of obtaining it and device for modulation of light

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SU1991/000195 WO1993007527A1 (fr) 1991-10-01 1991-10-01 Matiere electro-optique, son procede d'obtention et dispositif de modulation de lumiere
CA002097506A CA2097506A1 (en) 1991-10-01 1991-10-01 Electro-optical material, method of producing the electro-optical material and a device for modulation of light
AU91538/91A AU9153891A (en) 1991-10-01 1991-10-01 Electrooptical material, method of obtaining it and device for modulation of light

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1993007527A1 true WO1993007527A1 (fr) 1993-04-15

Family

ID=27156846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/SU1991/000195 WO1993007527A1 (fr) 1991-10-01 1991-10-01 Matiere electro-optique, son procede d'obtention et dispositif de modulation de lumiere

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO1993007527A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5434685A (en) * 1992-01-10 1995-07-18 Kent State University Ferroelectric liquid crystal cell, a method of making it, and its use
EP0665279A1 (en) * 1994-02-01 1995-08-02 Kent State University Polymer dispersed ferroelectric smectic liquid crystal
WO1996004586A1 (en) * 1994-08-05 1996-02-15 Orion Electric Co., Ltd. Polymer-dispersed ferroelectric liquid crystal display

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4693557A (en) * 1984-03-02 1987-09-15 Manchester R & D Partnership Liquid crystal motion picture projector
US4749261A (en) * 1986-01-17 1988-06-07 Taliq Corporation Shatter-proof liquid crystal panel with infrared filtering properties
US4765719A (en) * 1987-02-04 1988-08-23 Fergason James L Optical protection using smectic liquid crystal
US4884877A (en) * 1984-05-22 1989-12-05 Manchester R & D Partnership Liquid crystal temperature sensor and materials utilizing microencapsulated liquid crystal

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4693557A (en) * 1984-03-02 1987-09-15 Manchester R & D Partnership Liquid crystal motion picture projector
US4884877A (en) * 1984-05-22 1989-12-05 Manchester R & D Partnership Liquid crystal temperature sensor and materials utilizing microencapsulated liquid crystal
US4749261A (en) * 1986-01-17 1988-06-07 Taliq Corporation Shatter-proof liquid crystal panel with infrared filtering properties
US4765719A (en) * 1987-02-04 1988-08-23 Fergason James L Optical protection using smectic liquid crystal

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5434685A (en) * 1992-01-10 1995-07-18 Kent State University Ferroelectric liquid crystal cell, a method of making it, and its use
US5504600A (en) * 1992-01-10 1996-04-02 Kent State University Method of making a ferroelectric liquid crystal cell including a cooling step
EP0665279A1 (en) * 1994-02-01 1995-08-02 Kent State University Polymer dispersed ferroelectric smectic liquid crystal
WO1996004586A1 (en) * 1994-08-05 1996-02-15 Orion Electric Co., Ltd. Polymer-dispersed ferroelectric liquid crystal display

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103460123B (zh) 用于电子显示器的透明电极
US6549327B2 (en) Photochromic gyricon display
US3653741A (en) Electro-optical dipolar material
Tarascon et al. First example of monodispersed (Mo3Se3) 1∞ clusters
US4273422A (en) Light valve containing liquid suspension including polymer stabilizing system
US6014247A (en) Electronic ink dimming mirror
US4088395A (en) Paper counter-electrode for electrochromic devices
US5093735A (en) Infrared modulating material comprising a liquid crystal and a medium
EP1260560A1 (en) Photochromic electrophoretic ink display
JP5596025B2 (ja) 有効な電極構造の動的な再構築を利用する電気光学装置
US4663083A (en) Electro-optical dipole suspension with reflective-absorptive-transmissive characteristics
CN107683320A (zh) 电致变色化合物、电致变色组合物和电致变色显示元件
US8995046B2 (en) Suspended particle device, light control device using the same, and driving method
JPH05504153A (ja) ポリアニリン組成物、それらの製法並びにそれらの利用
JP2004537765A (ja) 内蔵のドライバを有するマイクロカプセル化された電気泳動ディスプレイ
JP2001516467A (ja) 改善されたマイクロカプセル化された起電表示装置
US5461506A (en) Light valve suspensions containing a trimellitate or trimesate and light valves containing the same
WO1993007527A1 (fr) Matiere electro-optique, son procede d&#39;obtention et dispositif de modulation de lumiere
JP2679861B2 (ja) 電気導電性高分子及び電気導電性高分子を用いた液晶スイッチ及びディスプレー素子における配向層
JPH10335064A (ja) エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法
WO1998057525A1 (en) Electoluminescent device and method for producing the same
KR20010080346A (ko) 전자발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
JPH0126160B2 (ru)
JPH08315946A (ja) 基板の接続方法および接続装置
WO2000003177A1 (en) Light-polarizing particles of improved particle size distribution

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AU CA JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LU NL SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2097506

Country of ref document: CA

122 Ep: pct application non-entry in european phase