A new photopolymerizable material allows single-step, fast recording of
volume holograms with properties that can be electrically controlled.
Polymer-dispersed liquid crystals (PDLCs) in accordance with the invention
preferably comprise a homogeneous mixture of a nematic liquid crystal and
a multifunctional pentaacrylate monomer, in combination with
photoinitiator, coinitiator and cross-linking agent. Optionally, a
surfactant such as octanoic acid may also be added. The PDLC material is
exposed to coherent light to produce an interference pattern inside the
material. Photopolymerization of the new PDLC material produces a hologram
of clearly separated liquid crystal domains and cured polymer domains.
Volume transmission gratings made with the new PDLC material can be
electrically switched between nearly 100% diffraction efficiency and
nearly 0% diffraction efficiency. By increasing the frequency of the
switching voltage, switching voltages in the range of 50 Vrms can be
achieved.
Ένα νέο photopolymerizable υλικό επιτρέπει την single-step, γρήγορη καταγραφή των ολογραμμάτων όγκου με τις ιδιότητες που μπορούν να ελεγχθούν ηλεκτρικά. Τα σώμα-διασκορπισμένα υγρά κρύσταλλα (PDLCs) σύμφωνα με την εφεύρεση περιλαμβάνουν κατά προτίμηση ένα ομοιογενές μίγμα ενός nematic υγρού κρυστάλλου και ενός πολυσύνθετου μονομερούς pentaacrylate, σε συνδυασμό με το photoinitiator, το coinitiator και τη διασύνδεση του πράκτορα. Προαιρετικά, ένα μέσο επιπολής όπως το octanoic οξύ μπορεί επίσης να προστεθεί. Το υλικό PDLC εκτίθεται στο συνεπές φως για να παραγάγει ένα σχέδιο παρέμβασης μέσα στο υλικό. Το Photopolymerization του νέου υλικού PDLC παράγει ένα ολόγραμμα των σαφώς χωρισμένων υγρών περιοχών κρυστάλλου και των θεραπευμένων πολυμερών περιοχών. Τα κιγκλιδώματα μετάδοσης όγκου που γίνονται με το νέο υλικό PDLC μπορούν να μεταστραφούν ηλεκτρικά μεταξύ της αποδοτικότητας διάθλασης σχεδόν 100% και της αποδοτικότητας διάθλασης σχεδόν 0%. Με την αύξηση της συχνότητας της τάσης μετατροπής, οι τάσεις μετατροπής στη σειρά 50 Vrms μπορούν να επιτευχθούν.