Режим динамического рассеяния

Джордж Хейлмайер предложил эффект динамического рассеяния , который вызывает сильное рассеяние света, когда электрическое поле, приложенное к специальной смеси жидких кристаллов , превышает пороговое значение.

Ячейка DSM требует следующих ингредиентов:

• жидкий кристалл с отрицательной диэлектрической анизотропией (выравнивает длинную ось ЖК перпендикулярно электрическому полю),
• гомеотропное выравнивание ЖК (т.е. перпендикулярно плоскостям подложки),
• легирование ЖК веществом, которое увеличивает проводимость ЖК, чтобы обеспечить протекание тока.

Без приложенного напряжения ЖК-ячейка с гомеотропно ориентированным ЖК становится чистой и прозрачной. С увеличением напряжения и тока электрическое поле пытается выровнять длинную молекулярную ось ЖК перпендикулярно полю, в то время как транспорт ионов через слой имеет тенденцию выравнивать ЖК перпендикулярно пластинам подложки. В результате в клетке генерируется узор из повторяющихся полосатых областей, называемых доменами Вильямса. Дальнейшее увеличение напряжения приводит к замене этой регулярной картины турбулентным состоянием, которое сильно рассеивает свет. Этот эффект относится к классу электрогидродинамических эффектов в ЖК. Электрооптические дисплеи могут быть реализованы с эффектом в пропускающем и отражательном режиме работы. Напряжения возбуждения, необходимые для рассеяния света, находятся в пределах нескольких десятков вольт, а нетривиальный ток зависит от площади активированных сегментов. Исторически эффект DSM плохо подходил для дисплеев устройств с батарейным питанием.

Ссылки

• Г. Хейлмайер, Л.А. Занони и Л. Бартон, Proc. IEEE 56, 1162 (1968)
• Б. Бахадур, Жидкие кристаллы: применение и использование, World Scientific, 1990.