Planar deformation induced in a homeotropic nematic liquid crystal by simultaneously applied magnetic and electric fields

Summary

In this paper the behaviour of a homeotropic nematic-liquid-crystal cell is investigated, in the presence of both an electric and a magnetic field normal to the cell plates. The slope and the origin value of the linear regressionV ²_th vs.H ² are shown to depend only onε _a/χ _a,K ₃₃/ε _aα², respectively (where α is the extrapolated factor of the cell), while the tilt anglevs. the reduced co-ordinate is given in terms of the elastic ratioK ₁₁/K ₃₃. Then a simple dielectric method is discussed, able to determinege _a,K ₃₃,K ₁₁, α and the anchorage energyW _a, ifχ _a is known, by using only two homeotropic cells without introducing the strong-anchorage hypothesis.

Riassunto

Si è studiato il comportamento di una cella a cristallo liquido nematico in allineamento omeotropico, sottoposta contemporaneamente a un campo elettrico e magnetico normali alle pareti della cella. La pendenza e l’ordinata all’origine della regressione lineareV ²_th suH ² dipendono solo daε _a/χ _a,K ₃₃/ε _aα² rispettivamente (se α è il fattore di estrapolazione della cella), mentre l’angolo di tilt in funzione della coordinata ridotta dipende dal rapporto elasticoK ₁₁/K ₃₃. Un semplice metodo dielettrico è quindi in grado di determinareε _a,K ₃₃,K ₁₁, α e l’energia di ancoraggioW _s, seχ _a è nota, utilizzando solo due celle omeotropiche senza introdurre l’ipotesi di ancoraggio forte.

Резюме

В этой статье исследуется поведение ячейки гомеотропного нематического жидкого кристалла в присутствии электрического и магнитного полей, нормальных к плоскостям ячейки. Показывается, что наклон и начало линейной регрессииV ²_th в зависимости отH ² зависят соответственно только отε _a/χ _a,K ₃₃/ε _aα² (где α экстраполированный фактор ячейки), тогда как зависимость угла наклона от приведенной координаты определяется через упругое отношениеK ₁₁/K ₃₃. Затем обсуждается простой диэлектрический метод, позволяющий определитьε _a,K ₃₃,K ₁₁, α и энергию закрепленияW _s, еслиχ _a является известной величиной, используя только две гомеотропных ячейки без введения гипотезы сильного закрепления.