Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника
The dynamic grating recording in dye-doped chiral nematic liquid crystals is studied. It is shown that the mechanism responsible for the grating recording can be ascribed to a photoinduced modification of the order parameter of a liquid crystal within the range of optical intensities, for which the...
Збережено в:
Дата: | 2019 |
---|---|
Автори: | , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2019
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019303 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physicsid |
ujp2-article-2019303 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
ujp2-article-20193032019-06-20T08:51:48Z Dynamic Grating Recording by a Light-Induced Modification of the Order Parameter in Dye-Doped Chiral Nematic Liquid Crystals Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника Iljin, A. Wei, D. Bortolozzo, U. Residori, S. - - nonlinear optics two-wave mixing dynamic gratings liquid crystals cholesterics light-induced order modification - The dynamic grating recording in dye-doped chiral nematic liquid crystals is studied. It is shown that the mechanism responsible for the grating recording can be ascribed to a photoinduced modification of the order parameter of a liquid crystal within the range of optical intensities, for which the orientational nonlinearity remains quenched by the structural order of the chiral structure. The two-wave mixing dynamic behavior is analyzed for different intensities of the recording beams, by comparing the self-diffraction regime with the probe diffraction. This allows us to distinguish a particular mechanism of optical nonlinearity. The photo-induced modulation of the order parameter and the respective changes of medium’s refractive indices determine the relatively fast response times, local nonlinear response, and quite high diffraction efficiency within an extremely wide intensity range (more than three orders of magnitude) The chiral helical structure hinders the nematic director reorientation, prevents the appearance of surface effects, and is very favorable for the manipulation of a nonlinear polarization. Such new mechanism could also be extended to the recording of arbitrary phase profiles as requested in several applications for the manipulation of a light-beam. Дослiджується запис динамiчних ґраток у кiральних нематичних рiдких кристалах з домiшкою барвника. Показано, що в iнтервалi iнтенсивностей свiтла, для якого орiєнтацiйна нелiнiйнiсть залишається пригнiченою структурним упорядкуванням кiральної структури, механiзмом запису може бути фотоiндукована змiна параметра порядку. Аналiзується динамiчна поведiнка змiшування двох хвиль для рiзних iнтенсивностей записуючих пучкiв шляхом порiвняння самодiфракцiї з дифракцiєю зондуючого пучка, що дозволило видiлити особливий механiзм оптичної нелiнiйностi. Фотоiндукована змiна параметра порядку i вiдповiднi змiни показникiв заломлення середовища визначають вiдносно швидкi часи вiдгуку, локальний нелiнiйний вiдгук i вельми значну ефективнiсть дифракцiї в надзвичайно широкому дiапазонi iнтенсивностей (бiльше 3 порядкiв). Кiральна гелiкоiдальна структура перешкоджає реорiєнтацiї директора нематика i появi поверхневих ефектiв i сприяє нелiнiйному контролю над поляризацiєю. Цей новий механiзм може бути використаний для запису довiльних профiлiв фази у пристроях для керування пучком свiтла. Publishing house "Academperiodika" 2019-05-16 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019303 10.15407/ujpe64.4.293 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 64 No. 4 (2019); 293 Український фізичний журнал; Том 64 № 4 (2019); 293 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe64.4 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019303/1363 Copyright (c) 2019 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
institution |
Ukrainian Journal of Physics |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
- - nonlinear optics two-wave mixing dynamic gratings liquid crystals cholesterics light-induced order modification - |
spellingShingle |
- - nonlinear optics two-wave mixing dynamic gratings liquid crystals cholesterics light-induced order modification - Iljin, A. Wei, D. Bortolozzo, U. Residori, S. Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника |
topic_facet |
- - nonlinear optics two-wave mixing dynamic gratings liquid crystals cholesterics light-induced order modification - |
format |
Article |
author |
Iljin, A. Wei, D. Bortolozzo, U. Residori, S. |
author_facet |
Iljin, A. Wei, D. Bortolozzo, U. Residori, S. |
author_sort |
Iljin, A. |
title |
Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника |
title_short |
Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника |
title_full |
Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника |
title_fullStr |
Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника |
title_full_unstemmed |
Запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника |
title_sort |
запис динамічних ґраток за рахунок зміни параметра порядку світлом у кіральних нематичних рідких кристалах з домішкою барвника |
title_alt |
Dynamic Grating Recording by a Light-Induced Modification of the Order Parameter in Dye-Doped Chiral Nematic Liquid Crystals |
description |
The dynamic grating recording in dye-doped chiral nematic liquid crystals is studied. It is shown that the mechanism responsible for the grating recording can be ascribed to a photoinduced modification of the order parameter of a liquid crystal within the range of optical intensities, for which the orientational nonlinearity remains quenched by the structural order of the chiral structure. The two-wave mixing dynamic behavior is analyzed for different intensities of the recording beams, by comparing the self-diffraction regime with the probe diffraction. This allows us to distinguish a particular mechanism of optical nonlinearity. The photo-induced modulation of the order parameter and the respective changes of medium’s refractive indices determine the relatively fast response times, local nonlinear response, and quite high diffraction efficiency within an extremely wide intensity range (more than three orders of magnitude) The chiral helical structure hinders the nematic director reorientation, prevents the appearance of surface effects, and is very favorable for the manipulation of a nonlinear polarization. Such new mechanism could also be extended to the recording of arbitrary phase profiles as requested in several applications for the manipulation of a light-beam. |
publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
publishDate |
2019 |
url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019303 |
work_keys_str_mv |
AT iljina dynamicgratingrecordingbyalightinducedmodificationoftheorderparameterindyedopedchiralnematicliquidcrystals AT weid dynamicgratingrecordingbyalightinducedmodificationoftheorderparameterindyedopedchiralnematicliquidcrystals AT bortolozzou dynamicgratingrecordingbyalightinducedmodificationoftheorderparameterindyedopedchiralnematicliquidcrystals AT residoris dynamicgratingrecordingbyalightinducedmodificationoftheorderparameterindyedopedchiralnematicliquidcrystals AT iljina zapisdinamíčnihgratokzarahunokzmíniparametraporâdkusvítlomukíralʹnihnematičnihrídkihkristalahzdomíškoûbarvnika AT weid zapisdinamíčnihgratokzarahunokzmíniparametraporâdkusvítlomukíralʹnihnematičnihrídkihkristalahzdomíškoûbarvnika AT bortolozzou zapisdinamíčnihgratokzarahunokzmíniparametraporâdkusvítlomukíralʹnihnematičnihrídkihkristalahzdomíškoûbarvnika AT residoris zapisdinamíčnihgratokzarahunokzmíniparametraporâdkusvítlomukíralʹnihnematičnihrídkihkristalahzdomíškoûbarvnika |
first_indexed |
2023-03-24T08:57:51Z |
last_indexed |
2023-03-24T08:57:51Z |
_version_ |
1795757680802922496 |