Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2026
Идентификатор DOI: 10.18083/LCAppl.2026.3.55
Ключевые слова: nematic liquid crystal, Electro-optical response, phase delay, switching time, нематический жидкий кристалл, электрооптический отклик, фазовая задержка, время переключения
Аннотация: Ключевая характеристика жидкокристаллических элементов (ЖК) - динамика отклика - нетривиальным образом зависит от толщины слоя жидкого кристалла d 0. Исследовано влияние d0 на диапазон управляющих напряжений и времена переключения между соседними уровнями фазы, отличающимися на π/9. На примере широко известной нематической смеси Е7 проведены детальные измерения динамических характеристик при разных d 0 в интервале от 2,02 мкм до 3,82 мкм. Максимум приложенного напряжения составлял 3,3 В, что соответствует характерному значению для пространственных модуляторов света на основе жидкого кристалла на кремнии (LCOS). Увеличение толщины жидкокристаллического слоя от 2,02 до 3,82 мкм приводит к уменьшению диапазона управляющих напряжений, при котором изменение фазы составляет π (для λ = 632,8 нм), от 2,28 В до 1,74 В. В области высоких напряжений, близких к 3,3 В, времена переключения растут с увеличением d 0. Для низких управляющих напряжений зависимость динамики отклика от d 0 немонотонная, времена переключения уменьшаются с ростом толщины слоя жидкого кристалла до 2,94 мкм и увеличиваются с дальнейшим ростом d 0. Полученные данные представляют интерес для разработки матричных ЖК систем с улучшенными динамическими характеристиками, где допустимый диапазон напряжений ограничен конструктивными особенностями управляющих элементов пикселей. A key characteristic of liquid-crystal elements is response time. It depends in a non-trivial way on the thickness d 0 of liquid-crystal layer. The effect of d 0 on the control voltage range and switching times between adjacent light phase levels differing by π/9 is investigated. Using the widely known nematic E7 mixture as an example, detailed measurements of dynamic properties at various d 0 values ranging from 2.02 to 3.82 μm are performed. The maximum applied voltage is 3.3 V, which is typical for liquid crystal on silicon (LCOS) spatial light modulators. Increasing the thickness of the liquid crystal layer from 2.02 to 3.82 μm results in a reduction of the range of driving voltages at which the phase changes to π (at λ = 632,8 nm), from 2.28 to 1.74 V. In the high-voltage range close to 3.3 V, switching times increase as d 0 rises. For low driving voltages, the relationship between response dynamics and d 0 is non-monotonic: switching times decrease as the nematic layer thickness increases up to 2.94 μm, and then switching times increase as d 0 continues to rise. The data obtained are of interest for the development of matrix liquid-crystal systems with improved dynamic characteristics, where the permissible voltage range is limited by the design features of pixel control elements.
Журнал: Жидкие кристаллы и их практическое использование
Выпуск журнала: Т. 26, № 3
Номера страниц: 55-64
ISSN журнала: 19913966
Место издания: Иваново
Издатель: Ивановский государственный университет