عنوان

کلیدهای الکترواپتیکی بلورمایع نماتیکی پیچشی برای کاربردهای فوتونیکی

‭۵۴۴۴پ‬

per

کلیدهای الکترواپتیکی بلورمایع نماتیکی پیچشی برای کاربردهای فوتونیکی

/علی صمدی

تبریز :دانشگاه تبریز ، دانشکده فیزیک کاربردی و ستاره شناسی

‮‭۹۴‬ ص‬

چاپی

کارشناسی ارشد

فوتونیک

‮‭۱۳۹۱/۰۶/۰۱‬

تبریز :دانشگاه تبریز ، دانشکده فیزیک کاربردی و ستاره شناسی

پیشرفت علم فوتونیک و اهمیت سرعت در جهان امروز، موجب اهمیت روز افزون ساخت و مطالعه کلیدهای نوری می شود .در این میان، بلورهای مایع به دلیل هزینه تولید انبوه قابل قبول، ویژگی های نوری منحصر بفرد، دارا بودن ناهمسانگردی های دی الکتریک و ضریب شکست بالا و همچنین ساخت آسان، از اهمیت خاصی برخوردارند و گزینه مناسبی برای کاربردهای الکترواپتیکی مانند کلیدزنی الکترواپتیکی هستند .در کلیدهای الکترواپتیکی بلورمایع نماتیک پیچشی، با اعمال میدان خارجی به سلول، مولکول ها دوران می کنند و از این خاصیت برای کلیدزنی نور استفاده می شود .امروزه سلول های بلورمایع نماتیک پیچشی کاربردهای فراوانی دارند .یکی از کاربردهای مهم آنها، استفاده در نمایشگرهای بلورمایعی است .از دیگر کاربردهای آنها می توان به هدایت پرتو بر پایه منشور، گیت های منطقی نوری، رمزگذاری نوری اطلاعات و مدولاتور جبهه موج فضایی اشاره کرداین کار تجربی به بررسی کلیدهای الکترواپتیکی سلول بلورمایع نماتیک پیچشی پرداخته است که شامل مطالعه چگونگی عملکرد این نوع سلول ها، زمان کلیدزنی برای بلورمایع های مختلف و اثر عوامل مختلف بر زمان کلیدزنی می شود .به همین منظور، ابتدا با استفاده از تقریب زاویه کوچک و حل معادله اریکسون لسلی به عنوان معادله اساسی هیدرودینامیک بلورهای مایع، زمان کلیدزنی برحسب پارامترهای ساختاری سیستم، مانند ضریب چسبندگی و ضرایب الاستیک بدست آمده است .سپس به صورت تجربی، زمان کلیدزنی برای سلول های بلورمایع نماتیک پیچشی با ضخامت یکسان و بلورهای مایع متفاوت، با تغییر ولتاژ اعمالی بدست آمده است .درضمن، تغییرات زمان کلیدزنی با تغییر فرکانس میدان اعمالی مورد مطالعه قرار گرفته است .در ادامه تفاوت ها و شباهت های روابط زمان کلیدزنی محاسبه شده و زمان کلیدزنی تجربی مورد بررسی قرار گرفته است .در نهایت با توجه به ویژگی های فیزیکی بلورهای مایع مورد مطالعه و همچنین زمان کلیدزنی مربوط به آنها، کاربردهایی برای آنها پیشنهاد شده است

Advancements in Photonics field and importance of communication speed in today world causes to deepey and fabrication invstigation of optical switches. Low price, exceptional optical properties, high dielectric and refractive index anisotropies, and easy fabrication of liquid crystals make them good candidates for electro-optical applications, optical switching for example. Applied external field in the Electro-optical Twisted Nematic Liquid Crystal (TNLC) Switches afford rotation of molecules. This is the base of Electro-optical TNLC switches. One important TNLC cell's applications is using that in TNLC Displays. Other applications are prism-based beam steering, optical logic gate, optical encoding of information and Spatial Wavefront Modulator (SWM).In this experimental work, electro-optical TNLC cell switchesare investigated and answers are found for questions such as : How does TNLC work? How mach are switching times of TNLC with different liquid crystals? And so on. First, by imposing usual approximations on Ericksen-Leslieequation as the fundamental equation of Liquid Crystal's hydrostatics, switching time as afunction of Liquid Crystal's structural parameters is obtained.Next,with modifing external voltage, experimental switching times of TNLC cells with equal thicknesses and different liquid crystals are attained.Other work which is done in this project is the study of switching time variations versus variations of applied field frequency. Then, differences and likenesses of calculated switching time equations and switching time is studed. Finally according to the physical Properties of employed liquid crystals and switching time of them, proper applications is proposed for them

Nematic Liquid Crystal, Switching Rise Time

Electrooptic Effects

Twisted Nematic Liquid Crystal Cell (TNLC cell)

Reorientation of Moleculs

صمدی،علی

خوش سیما،حبیب، استاد راهنما

پور صمد، جعفر، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی