ИСТИНА

Проблема, на решение которой направлен проект, состоит в создании нового поколения электрооптических материалов, частным случаем которых являются жидкокристаллические геликоидальные сегнетоэлектрики с субмикронным шагом спирали. Целью проекта была разработка физических принципов создания жидкокристаллических геликоидальных сегнетоэлектриков с субмикронным шагом спирали (С*ЖК) и экспериментальных образцов С*ЖК для управления световыми потоками в широком спектральном диапазоне 0.4-1.8 микрометров, со временем электрооптического отклика 500 наносекунд – 500 микросекунд, при управляющем полуволновом напряжении 2-20 Вольт и в интервале температур 0оС – 70оС. Такие параметры электрооптического материала необходимы для создания дисплеев нового поколения и электрооптических модуляторов.

Разработано новое поколение электрооптических материалов на основе жидкокристаллических сегнетоэлектриков, шаг спирали которых меньше длины волны света видимого диапазона. Для решения этой задачи были развиты физико-химические основы материаловедения указанного типа электрооптических материалов. Это стало возможным благодаря полученным новым результатам в области молекулярно-статистической и кристаллооптической теорий, в области молекулярного дизайна смесевых жидкокристаллических материалов и в области исследования взаимодействия наноструктурированных анизотропных поверхностей с жидкокристаллическими сегнетоэлектриками. Созданы хиральные фторорганические соединения, обладающие рекордно высокой закручивающей способностью и обуславливающие возникновение высокой спонтанной поляризации при их внесении в смектическую С матрицу. На основе этих соединений разработаны многокомпонентные сегнетоэлектрические жидкие кристаллы, сочетающие в себе возможность низковольтного управления режимами электрооптической модуляции, низкое электропотребление и возможность достижения высокого оптического контраста при времени электрооптического отклика менее 100 мкс. Разработанные в ходе выполнения проекта физико-химические принципы позволили создать жидкокристаллические сегнетоэлектрики с шагом спирали 150 – 300 нм и спонтанной поляризацией 150- 200 нКл/см^2 в широком интервале температур от 10С до 60С. Указанное сочетание малого шага спирали и большой спонтанной поляризации позволило создать низковольтные (~ 1 V/мкм), быстродействующие (время отклика менее 100 мкс), не чувствительные к знаку управляющего напряжения электрооптические среды.