Ткаченко Г. В. Оптичні властивості нанокомпозита (мезопористий кремній)/(нематичний рідкий кристал) у ближньому інфрачервоному та видимому діапазонах

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.05 - оптика, лазерна фізика. - Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Харків, 2012. У дисертаційній роботі теоретично та експериментально досліджується нанокомпозит, що складається з мезопористого кремнію та нематичного рідкого кристалу (НРК), з метою створення на основі такого матеріалу керованих вузькосмугових оптичних фільтрів. Особлива увага приділяється впливам температури та електричного поля на орієнтацію молекул НРК у порах циліндричної форми. Поле директора НРК розраховувалось шляхом розв'язання рівняння Франка для його молекул у наближенні вісесиметричної витічної радіальної (ВР) конфігурації. Визначено залежність поля директора від напруженості електричного поля, радіусу пори та густини енергії зчеплення молекул НРК з її стінками. Також розраховано діапазон перестроювання електрооптичного мікрорезонатора (МР) на основі досліджуваного композита. Еліпсометрія плівок мезопористого кремнію та оксиду кремнію, заповнених НРК, виявилась інформативною тільки для оксиду. Одержані температурні залежності показників заломлення вказують на ВР конфігурацію НРК у мезопорах. Одержано оборотне перестроювання термооптичного МР на основі нанокомпозита (мезопористий кремній)/(НРК Е7) за допомогою нагрівальної камери або потужного зеленого лазера. Зроблено оцінку густини енергії зчеплення молекул НРК зі стінками кремнієвих мезопор, а також доведено, що НРК у таких порах утворює ВР конфігурацію директора. Наближення Холлера успішно використано для апроксимації виміряної температурної залежності ефективного показника заломлення НРК у мезопорах.