NEW PRINCIPLES FOR THE ORGANIZATION OF LIQUID CRYSTAL COMPOSITE RETURNABLE (REWRITABLE) LIGHT-ORIENTED GEOMETRIC PHASE ELEMENTS

Aim: Development of new principles of controllable optical elements - diffractive, focusing and diffractive-focusing - in a wide range of their application, including both for optical and infrared radiation. Methodology. It was shown that LC composites of 4-cyano-4-octyloxydiphenyl (8OCB) in borosiloxane (BS) matrices are promising for solving the problem. After distributing the LC (at temperatures above 55 °C - the melting temperature) spatially according to some predetermined rule, then cool and thereby fix the spatial distribution. The heating-cooling cycle is technically easy to implement. The LC composite is oriented in various ways, and in this work, it is proposed to use light orientation for this purpose. Results. A light-controlled LCD lens with adjustable parameters is proposed. Both the fundamental possibility of multiple rewriting of centrosymmetric phase plates with anisotropic orientation of molecules in a thin film, and the technique of recording elements with a cylindrically symmetric and planar symmetric distribution, which provides a smooth change in the optical axis, are considered. Research implications. When changing modes, uncontrolled elements have to be replaced, which is inconvenient. Controlled optical elements are usually expensive and volatile - they require constant monitoring of their state and field regulation. Consequently, optical elements of various (according to purpose and properties) classification are relevant, rewritable (re-adjustable) at discrete moments of time and non-volatile in the rest (possibly very long) period of operation.

4-циано-4-октилоксидифенил (8ОСВ)

1. Чаусов Д. Н., Курилов А. Д., Беляев В. В. Жидкокристаллические нанокомпозиты, легированные наночастицами редкоземельных элементов // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2020. Т. 20. № 2. С. 6-22. DOI: 10.18083/LCAppl.2020.2.6.

2. Соломатин А. С. Светоориентируемые ячейки нематического ЖК с одной стороной, покрытой ориентантом // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2018. № 2. С. 21-33. DOI: 10.18384/2310-7251-2018-2-21-33.

3. Соломатин А. С. Линзы на основе жидких кристаллов с неоднородным радиальным распределением директора // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2016. № 3. С. 37-45. DOI: 10.18384/2310-7251-2016-3-37-45.

4. Формирование упорядоченных кристаллических микроструктур 4-циано-4-октилоксидифенила в боросилоксановых гелях / Ермакова М. В., Мащенко В. И., Чаусова О. В., Соломатин А. С., Волосникова Н. И., Чаусов Д. Н. // Жидкие кристаллы и их практическое использование 2019. Т. 19. № 4. С. 61-66. DOI: 10.18083/LCAppl.2019.4.61.

5. Запись геометрических фазовых элементов на основе жидкокристаллических полимеров / Маргарян А. Л., Абрамян В. К., Оганесян Д. Л., Акопян Н. Г., Арутюнян В. М., Беляев В. В., Соломатин А. С. // Известия НАН Армении. Физика. 2017. Т. 52. № 3. С. 353-360.

6. Особенности формирования микроструктуры и оптические свойства жидкокристаллических композитных твист-ячеек / Соломатин А. C., Мащенко В. И., Шашкова Ю. О., Беляев В. В. // Вестник Московского государственного областного университета Серия: Физика-математика. 2017. № 2. С. 53-63. DOI: 10.18384/2310-7251-2017-2-53-63.

7. Особенности формирования микроструктуры жидкокристаллических композитов на основе боросилоксана / Мащенко В. И., Шашкова Ю. О., Соломатин А.С., Беляев В. В. // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2017. № 2. С. 34-45 DOI: 10.18384/2310-7251-2017-2-34-45.

8. Микроструктуры жидкокристаллических композитов на основе боросилоксана. Оптические свойства дисперсной жидкокристаллической структуры на их основе / Мащенко В. И., Соломатин А. С., Шашкова Ю. О., Беляев В. В. // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2017. № 3. С.97-107. DOI: 10.18384/2310-7251-2017-3-97-107.

9. Особенности процесса кристаллизации 4,4’-азоксианизола в виде множественных «кофейных колец» / Васильчикова Е. Н., Константинов М. С., Мащенко В. И., Кучеров Р. Н., Чаусов Д. Н., Дадиванян А. К. // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2020. Т. 20. № 1. С. 47-52. DOI: 10.18083/LCAppl.2020.1.47.

10. Патент №0002607454 Способ получения смеси жидкого кристалла с полимером для дисплейной техники и оптоэлектроники / В. В. Беляев, В. И. Мащенко, А. С. Соломатин, Д. Н. Чаусов; Приоритет от 27.04.2015.

11. Сойфер В. А. Нанофотоника и дифракционная оптика // Компьютерная оптика. 2008. Т. 32. № 2. С. 110-118.

12. Коншина Е. А. Оптика жидкокристаллических сред. СПб: СПб НИУ ИТМО, 2012. 99 с.

13. Невская Г. Е., Томилин М. Г. Адаптивные линзы на основе жидких кристаллов // Оптический журнал. 2008. Т. 75. №. 9. С. 35-48.