Нелінійно-оптичні властивості іонних термотропних та ліотропних рідких кристалів
DOI:
https://doi.org/10.18372/1990-5548.80.18689Ключові слова:
іонні рідкі кристали, віологен, спектроскопія, оптична нелінійність, динамічні ґраткиАнотація
У роботі представлено аналіз експериментальних досліджень оптичних і нелінійно-оптичних властивостей двох різних представників рідких кристалів на основі алканоатів металів. А саме – іонні ліотропні рідкі кристали каприлату калію, легованого електрохромними добавками віологену, та анізотропні скла іонних термотропних рідких кристалів гомологічного ряду алканоатів кобальту (n = 7, 9, 11) та їх багатокомпонентних сумішей. Перед нелінійно-оптичним експериментом були досліджені спектри оптичного поглинання всіх зразків. Для запропонованих поглинаючих середовищ було реалізовано та проаналізовано індукований лазером запис динамічної гратки під дією наносекундних лазерних імпульсів. Було виявлено, що досліджувані матеріали виявляють кубічну оптичну нелінійність із значеннями кубічної нелінійної сприйнятливості χ(3) і гіперполяризовності γ, порівнянними з найкращими органічними барвниками. На основі отриманих даних розглянуто можливий механізм нелінійного відгуку в досліджуваних системах. Механізм нелінійного відгуку пов’язаний з нелінійною поляризацією π-електронів у полі лазерного випромінювання.
Посилання
W. E. Woodmansee, “Aerospace Thermal Mapping Applications of Liquid Crystals,” Appl. Opt., vol. 7, pp. 1721–1727, 1968. https://doi.org/10.1364/AO.7.001721
T. L. Credelle, “Avionic Color Liquid Crystal Displays,” Recent Trends, SAE Transactions, vol. 96, pp. 1036–1041, 1987. https://doi.org/10.4271/871790
A. Abileah, R. Brinkley, and S. Thomsen, “Liquid crystal considerations for avionics AMLCD,” Proc. SPIE, vol. 3363, 1998, pp. 181–188.
I. Carlescu, ‘Introductory Chapter: Liquid Crystals’, Liquid Crystals – Self-Organized Soft Functional Materials for Advanced Applications. IntechOpen, Jan. 03, 2019. https://doi.org/10.5772/intechopen.82296
K. Nicholas, “Liquid crystals: Applications and industry,” Liquid Crystals Today, vol. 23, pp. 28–29, 2014. https://doi.org/10.1080/1358314X.2014.890798
A. P. Polishchuk and T. V. Timofeeva, “Metal-containing liquid-crystal phases,” Russian Chemical Reviews, no. 62, pp. 291–321, 1993. https://doi.org/10.1070/RC1993v062n04ABEH000019
A. V. Gridyakina, G. V. Klimusheva, and A. P. Polishchuk, “Physical properties of liquid crystals in lead decanoate systems,” Russian Journal of Physical Chemistry, no. 79, pp. 71–75, 2005.
A. B. Bordyug, G. V. Klimusheva, and A. P. Polishchuk, “Structure and intermolecular interactions in ionic liquid crystals doped with electrochromic viologen,” Russian Journal of Physical Chemistry, no. 79, pp. 66–70, 2005.
I. Yu. Polishchuk, L. G. Grineva, and A. P. Polishchuk, “Products of quaternization of 4,4′-Bipyridine with halogenated carboxylic acids. synthesis, structure, and photoreduction in the crystalline state,” Russian Journal of General Chemistry, vol. 68, no. 4, pp. 609–616, 1998.
A. B. Bordyuh, Yu. A. Garbovskiy, G. V. Klimusheva, “Dynamic grating recording in lyotropic ionic smectics of metal alkanoates doped with electrochromic impurities,” Optical Materials, vol. 31, pp. 1109–1114, 2009. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2008.11.021
Yu. A. Garbovskiy, A. V. Gridyakina, and G. V. Klimusheva, “Tunable optical and nonlinear optical response of smectic glasses based on cobalt alkanoates,” Liquid Crystals, vol. 37, pp. 1411–1418, 2010.
S. V. Volkov, Spectroscopic investigations of molten salt systems, Pure and Appl. Chem., vol. 59, no. 5, pp. 1151–1164, 1987. https://doi.org/10.1351/pac198759091151
I. B. Bersuker, Electronic Structure and Properties of Transition Metal Compounds, London: Wiley, 1996, 352 p.
A. B. Bordyuh, Yu. A. Garbovskiy, and S. A. Bugaychuk, “Fast nolinear optical mechanisms in Bi-Layered cells composed by lyotropic ionic liquid crystals with dye and viologen films,” Molecular Crystals and Liquid Crystals, vol. 508, pp. 296–308, 2009. https://doi.org/10.1080/15421400903065788
T. Sakai, Y. Kawabe, and H. Ikeda, “Third order nonlinear optical properties of retinal derivatives,” Applied Physics Letters, vol. 56, pp. 411–413, 1990. https://doi.org/10.1063/1.102796
A. J. Cruz, K. Siam, C. Moore, M. Islam, and D. P. Rillema, “Dicyano and pyridine derivatives of retinal: Synthesis and vibronic, electronic, and photophysical properties,” The Journal of Physical Chemistry A., vol. 114(25), pp. 6766–6775, 2010. https://doi.org/10.1021/jp103749b
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).