Electrooptical properties of conventional Polymer-Dispersed Liquid Crystals (PDLC) composites were compared in visual and near-IR ranges for the electrically-induced light transmission effect. It was confirmed that the most important for the optical contrast value is the matching of refractive indices of the polymer matrix and dispersed droplets of liquid crystal, as well as matching droplet size and wavelength of incident radiation. The optimization of electrooptical parameters of such materials needs new liquid-crystalline mixtures dedicated for near-IR range. The studied effect can be applied for manufacturing window glasses with electrically adjusted transmission of infrared radiation.
PL
Porównano właściwości elektrooptyczne konwencjonalnych kompozytów typu PDLC (Polymer-Dispersed Liquid Crystals) w obszarze widzialnym i bliskiej podczerwieni dla przypadku efektu elektrooptycznego elektrycznie indukowanej transmisji światła. Potwierdzono, że na wartość współczynnika kontrastu optycznego najbardziej wpływa dopasowanie współczynników załamania matrycy polimerowej i zawieszonych w niej kropel ciekłego kryształu, jak również dopasowanie przeciętnego rozmiaru kropel i długości fali padającego promieniowania. Optymalizacja parametrów elektrooptycznych takich materiałów wymaga opracowania nowych mieszanin ciekłokrystalicznych przeznaczonych na zakres bliskiej podczerwieni. Badany efekt może być wykorzystany do wytwarzania szyb okiennych o elektrycznie regulowanej transmisji promieniowania podczerwonego.
The application of cholesteric liquid crystals and composites containing them for visualization of thermal field and temperature measurement is very well known. Despite all disadvantages as limited precision and adhesion to the studied surface, this method is still of interest. In this work, we present the results of preliminary studies on polymer-dispersed cholesteric liquid crystal (PDCLC) composites designed for visualization and measurement of point temperature changes which can be used in medical diagnostics. Basing on the results of former studies, the perspective PDCLC preparation method as well as high-performance liquid-crystalline chiral nematics were obtained and applied. The microencapsulation in poly(vinyl, alcohol) has been chosen as the method of PDCLC preparation while as liquid-crystalline materials the chiral nematics were adopted.
PL
Zastosowanie cholesterycznych ciekłych kryształów i kompozytów je zawierających do wizualizacji pól cieplnych i pomiaru temperatury jest dobrze znane. Niezależnie od niedogodności, jakimi są ograniczona precyzja i adhezja do badanego podłoża, metoda ta jest ciągle interesująca. Niniejsza praca przedstawia wyniki wstępnych badań nad kompozytami typu PDCLC, zawierającymi cholesteryczne ciekłe kryształy, a przeznaczonymi do wizualizacji i pomiaru punktowych zmian temperatury, co może znaleźć zastosowanie w diagnostyce medycznej. W oparciu o wyniki poprzednich badań wytypowano i zastosowano perspektywiczną metodę otrzymywania kompozytów oraz nowe materiały ciekłokrystaliczne. Wykorzystano dyspergowanie w wodnym roztworze poli(alkoholu winylowego) ciekłokrystalicznych nematyków chiralnych.
Zbadano właściwości termooptyczne kompozytów typu PDLC, zawierających nematyczne ciekłe kryształy w zakresie widzialnym oraz w bliskiej podczerwieni. Potwierdzono, że warstwa kompozytu może być przełączana, z zadowalającym kontrastem optycznym, od stanu rozpraszającego do transparentnego po osiągnięciu progowego przedziału temperatury przejścia ciekłego kryształu do fazy izotropowej. Kontrast optyczny i wartość przedziału temperaturowego przełączenia zależą od doboru składników mieszaniny ciekłokrystalicznej. Zjawisko może być wykorzystane do konstrukcji szyb o „inteligentnej” transmisji ciepła, w zależności od temperatury zewnętrznej.
EN
The thermooptical properties of conventional polymer-dispersed nematic liquid crystals (PDLC) composites in visual and near IR ranges have been studied. It has been confirmed that the composite film can be switched from the scattering milky state to the transparent state just by reaching a threshold temperature range, namely liquid crystal clearing phase transition to the isotropic one with satisfactory contrast ratio. The optical contrast and switching temperature range can be adjusted by the proper choice of the components of liquid crystalline mixture. This effect could be adopted for a construction of panes with “intelligent” heat transmission.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents an overview of the main threats for soldiers' sight in the modern battlefield. Such a problem is crucial for the proper action of pilots, drivers, and weapon operators. Even temporary lack of sight can be very dangerous in action. Amongst different possible threats two are of a special importance: lasers and nuclear blasts, however, special kinds of conventional blasts can be also dangerous. Possible means of eye protection are discussed with the special attention paid to prospective materials. The intelligent light valves based on liquid crystals are concerned as the best solution for contemporary air and land platforms as well as individual soldiers.
PL
W artykule przedstawiono przegląd głównych zagrożeń dla wzroku żołnierza na współczesnym polu walki. Ten problem ma zasadnicze znaczenie dla właściwego działania pilotów, kierowców-mechaników i operatorów uzbrojenia. Nawet chwilowa utrata wzroku może być niebezpieczna podczas działań bojowych. Spośród różnych możliwych zagrożeń dwa są szczególnie niebezpieczne: lasery i wybuchy jądrowe, a także wybuchy ładunków konwencjonalnych specjalnego rodzaju. Omówiono możliwe środki ochrony wzroku szczególną uwagę poświęcając perspektywicznym materiałom. Za najlepsze rozwiązanie dla współczesnych platform powietrznych i lądowych, jak również pojedynczego żołnierza uznano inteligentne zawory optyczne wykorzystujące ciekłe kryształy.
New trends of construction of information displays used in cockpits of different modern aircrafts are presented. The main attention is paid to the liquid crystal displays as the most commonly used nowadays and still of interest in the future. Other technologies of flat information panels interesting for the future applications are discussed. The results of theoretical works performed at the Institute of Applied Physics MUT and an example of integrated display for gliders designed there are also given.
PL
Przedstawiono nowe kierunki konstrukcji wyświetlaczy informacyjnych do kokpitów współczesnych samolotów. Główny nacisk położono na wyświetlacze ciekłokrystaliczne jako najbardziej obecnie rozpowszechnione i perspektywiczne. Przedyskutowano inne technologie płaskich ekranów, interesujące z punktu widzenia przyszłych zastosowań. Przedstawiono również wyniki prac teoretycznych oraz przykład zintegrowanego wyświetlacza dla szybowca skonstruowanego w Instytucie Fizyki Technicznej WAT.
The main up-to-date problems regarding studies of polymer-dispersed liquid crystal (PDLC) composites are presented. This regards main composite components and dopants, preparation methods and the composite morphology, optimization of known electro and thermooptical properties and looking for new effects and especially new applications. The paper presents a review of recent problems regarding PDLC composites. Results obtained by the authors are used as the illustration.
PL
Przedstawiono najważniejsze współczesne zagadnienia dotyczące badań ciekłych kryształów zawieszonych w polimerach (PDLC). Dotyczy to składników kompozytu, domieszek, metod otrzymywania oraz optymalizacji właściwości elektro-termooptycznych PDLC, zwłaszcza pod kątem nowych zastosowań. Artykuł zawiera przegląd najnowszych problemów dotyczących PDLC ze szczególnym uwzględnieniem wyników uzyskanych w WAT.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The effect of the preparation method and its parameters and system composition on the polymer-dispersed liquid crystal morphology are described including size, shape, and concentration of liquid crystal droplets. Three different methods of polymer-dispersed liquid crystal preparation – encapsulation, solvent-induced phase separation, and photopolymerization- induced phase separation have been studied. It has been confirmed that the mean size of liquid crystal droplets is proportional to the liquid crystal concentration and approximately inversely proportional to the solidification rate. Depending on the preparation parameters it is possible to obtain, from the same components, a composite in which liquid crystal droplets’ size differs by four orders of magnitude. The driving voltage decreases while switching time increases with a size of liquid crystal droplets. The composites containing elongated liquid crystal droplets exhibit different electrooptical properties than those containing spherical droplets. Generally, changing composite morphology one can adjust electrooptical performance of polymer-dispersed liquid crystal.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The preparation methods for preparation of polymer-dispersed liquid crystal composites containing elongated liquid crystal droplets are presented. The electrooptical and thermooptical properties of such composites in comparison with PDLC containing spherical droplets are discussed and their general advantages and disadvantages are shown.
PL
Przedstawiono metody otrzymywania kompozytów ciekłokrystalicznych typu PDLC zawierających wydłużone krople ciekłego kryształu. Omówiono różnice właściwości elektrooptycznych i termooptycznych takich kompozytów w porównaniu z PDLC zawierającymi krople ciekłego kryształu o kształcie kulistym, oraz przedstawiono ich główne zalety i wady.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The electrooptical properties of chiral-nematic polymer-dispersed liquid crystal composites are presented. The dependence of those properties on the morphology of the obtained composites is shown. The possibilities of an application of the investigated materials are discussed.
PL
Zbadano właściwości elektrooptyczne kompozytów typu PDLC zawierających chiralne ciekłe kryształy. Przedstawiono zależność tych właściwości od morfologii kompozytów. Omówiono możliwości zastosowania badanych materiałów.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The effect of preparation method and its parameters on the polymer-dispersed liquid crystal morphology is described. Three different methods of PDLC preparation - encapsulation, solvent-induced phase separation and photopolymerization-induced phase separation have been studied. In all cases the effect of liquid crystal concentration and the rate of solidification of polymer binder has been analysed. It has been confirmed that the mean size of liquid crystal droplets is proportional to the liquid crystal concentration and approximately inversely proportional to the polymer solidification rate. It has been shown that depending on the preparation parameters it is possible to obtain, from the same components, PDLC in which liquid crystal droplets' size differs by four orders of magnitude.
PL
Opisano wpływ metody i warunków utrzymywania kompozytów ciekłokrystalicznych typu PDLC na ich morfologię. Zbadano trzy metody otrzymywania PDLC - mikrokapsułkowanie, separację faz indukowania odparowaniem rozpuszczalnika i separację faz indukowną fotopolimeryzacją. We wszystkich przypadkach analizowano wpływ stężenia ciekłego kryształu i szybkości utwardzenia osnowy polimerowej na morfologię kompozytu. Potwierdzono, że średni rozmiar kropel ciekłego kryształu jest proporcjonalny do jego stężenia i odwrotnie proporcjonalny do szybkości zestalenia polimeru. Pokazano, że zależnie od warunków otrzymywania można z tych samych składników uzyskać kompozyty PDLC, w których rozmiar kropel ciekłego kryształu różni się o cztery rzędy wielkości.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Static and dynamic electro-optical properties of polymer-dispersed liquid crystals (PDLC) composites containing antiferroelectric liquid crystal phase SmCA* have been measured. The effect of PDLC morphology on tristable switching has been studied. Differences between electro-optical behaviour of the same liquid crystal in PDLC and classical thin layer are discussed.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem termoczułych warstw kompozytów ciekłokrystalicznych typu PDLC metodą separacji faz indukowanej odparowaniem rozpuszczalnika. Szczegółowo opisano mieszaniny ciekłokrystaliczne i właściwości odpowiednich kompozytów. Otrzymane wyniki przedyskutowano z punktu widzenia zastosowań.
EN
The results of studies on a preparation thermosensitive polymer-dispersed liquid crystal film by solvent-induced phase separation are described. Liquid-crystalline mixtures and properties of respective composites are described in detail. The obtained results are discussed from an a application point of view.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The basics of a construction and action of liquid crystal spatial light modulators are described. An application of those systems for optical correlation is presented. The special attention is paid to the application of such devices in image recognition. Possible military applications are described.
PL
Opisano podstawy konstrukcji i działania ciekłokrystalicznych przestrzennych modulatorów światła. Przedstawiono zastosowanie tych układów do korelacji optycznej. Szczególną uwagę poświęcono zastosowaniu tych urządzeń do rozpoznania obrazowego. Opisano możliwe zastosowania w technice wojskowej.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The new trends in directions of development in large size display systems are presented. The main attention is paid to the projection systems with CRT tubes, LC displays, micro-mirrors projection systems and plasma displays. Commercially obtainable displays of each systems have been presented.
PL
Przedstawiono nowe kierunki rozwoju wielkowymiarowych systemów zobrazowania. Szczególą uwagę poświęcono układom projekcyjnym wykorzystującym lampy CRT, przetworniki ciekłokrystaliczne i plazmowe oraz układy z mikrozwierciadłami. Przedstawiono przykłady urządzeń dostępnych handlowo.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opisano nowe mieszaniny antyferroelektrycznych ciekłych kryształów i ich podstawowe właściwości. Przedstawiono metodę otrzymywania kompozytów PDLC zawierających te materiały, korzystną z punktu widzenia właściwości elektrooptycznych. Omówiono wpływ parametrów procesu otrzymywania PDLC na morfologię uzyskanych kompozytów.
EN
The new antiferroelectric liquid crystal mixtures and their essential properties are described. Method of PDLC preparation, suitable for this materials from electro-optics point of view, is presented. The effect of preparation parameters on the morphology of obtained composities is discussed.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Several different constructions of liquid crystal light modulators are described. This includes devices using nematic and cholesteric devices, moreover polymer-dispersed liquid crystals. The possibility of an application of similar devices for different purposes is underlined. Examples of an application of those devices for fiber optics are presented.
PL
Opisano kilka różnych konstrukcji ciekłokrystalicznych modulatorów światła, wykorzystujących nematyczne i cholesteryczne ciekłe kryształy, a także kompozyty ciekłokrystaliczne typu PDLC. Podkreślono użyteczność podobnych konstrukcji do różnych zastosowań. Przedstawiono przykłady zastosowania tych urządzeń w optyce światłowodowej.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The principles of an application of liquid-crystal contact thermography in medical diagnostics are described. Required conditions of a measurement are discussed in detali. Biophysical and biochemical features of a patient affecting a measurement are reviewed. Some examples of practical use of this method are given.
PL
Opisano podstawy zastosowania ciekłokrystalicznej termografii kontaktowej w diagnostyce medycznej. Szczegółowo przedyskutowano warunki pomiaru. Dokonano przeglądu wpływu na wynik pomiaru biofizycznych i biochemicznych czynników związanych z pacjentem. Przedstawiono kilka przykładów praktycznego zastosowania metody.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.