強誘電性液晶構造の解明と界面による制御

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01460073
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 福田 敦夫 東京工業大学, 工学部, 教授 (10013484)
• 研究分担者: 竹添 秀男 東京工業大学, 工学部, 助教授 (10108194)
• キーワード: 強誘電性液晶 / キラルスメクティックC / 反強誘電性液晶 / 電界誘起相転移 / 3安定状態間スイッチング / 「く」の字層構造 / スメクティック層スイッチング / X線回折

研究概要

交付申請書に記載したとおり,本研究の目的は,偏光顕微鏡観察による配向ベクトルの構造解析およびX線回折による層構造の解析を行ない,強誘電性液晶における光スイッチング機構を解明することである.昨年度,いわゆる表面安定化(S__ーurface S__ーtabilization:SS)に対し,反強誘電性安定化(A__ーntiーF__ーerroelectric S__ーtabilization:AFS)の重要性が明確になり,この線に沿った実験をも取り込み研究を行なった.
(1)主要設備として購入したPSPCシステムおよび温度制御オ-ブンを調整・稼働させ,電界を印加しながらX線回折実験を再現性よく行なえるようにした.ただし,動的な測定は今後の課題である.
(2)50〜100μm厚のガラス基板間に,スメクティック層が基板と平行になるよう液晶を配向させ,ラインフォ-カスの条件化で層間隔に対応したブラッグ反射の温度変化をきちんと観測できるようになった.ナフタリン系の混合液晶について実際に測定を行ない,層「く」の字変形は層間隔の変化に起因することを定量的に確認し,室温で変形が回避されている原因を明らかにした.(Jpn.J.Appl.Phys.<29>___ー(1990)L984ーL986およびMol.Cryst.Liq.Cryst.(1991)印刷中)
(3)4ー(1ーtrifluoromethylheptyloxycarbonyl)phenyl4ー(5ーdodecyloxypyrimidinー2ーyl)bonzoate(TFMHPDOPB)のS体とR体とを混合し,層間隔がSmA相においても光学純度に依存することを確認し,反強誘電性安定化の解明に端緒を見出した.(Jpn.J.Appl.Phys.<30>___ー(1991)投稿中)

研究成果

• [文献書誌] Y.Takanishi,Y.Ouchi,H.Takezoe,A.Fukuda,A.Mochizuki and M.Nakatsuka: "Spontaneous Formation of QuasiーBookshelf Layer Structure in New Ferroelectric Liquid Crystals Derived from a Naphthalene Ring" Jpn.J.Appl.Phys.29. L984-L986 (1990)
• [文献書誌] M.Johno,Y.Ouchi,H.Takezoe,A.Fukuda,K.Terashima and K.Furukawa: "Correspondence between Smectic Layer Switching and DC Hysteresis of Apparent Tilt Angel in an Antiferroelectric Liquid Crystal Mixture" Jpn.J.Appl.Phys.29. L111-L114 (1990)
• [文献書誌] M.Johno,K.Itoh,J.Lee,Y.Ouchi,H.Takezoe,A.Fukuda and T.Kitazume: "Temporal and Spatial Behavior of the FieldーInduced Transition between Antiferroelectric and Ferroelectric Phases in Chiral Smectics" Jpn.J.Appl.Phys.29. L107-L110 (1990)
• [文献書誌] A.Ikeda,Y.Takanishi,H.Takezoe,A.Fukuda,S.Inui,S.Kawano,M.Saito and H.Iwane: "Influence of the Optical Purity on the Smectic Layer Thickness and the Transition Order in Enantiometric Mixtures of an Antiferroelectric Liquid Crystal" Jpn.J.Appl.Phys.30. (1991)