Effet Frederiks optique dans les nématiques : contributions thermique et diélectrique à la photoréfractivité

Optical frederiks transition in nematics: thermal and dielectric contributions

• Auteur / Autrice : Mimoun Ismaili
• Direction : Marc Warenghem
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Optique des faisceaux

Effet photoréfractif

Spectroscopie de réflectance

Cristaux liquides

Résumé

Nous avons étudié l'effet frederiks optique : lorsqu'un film de cristal liquide est traversé par un faisceau laser, les molécules initialement orientées perpendiculairement à ce champ tendent à s'aligner parallèlement à celui-ci lorsqu'il est assez intense. Macroscopiquement, cette réorientation se manifeste par une dépendance des indices de réfraction avec l'intensité de l'onde lumineuse qui traverse le film de cristal liquide : c'est un matériau photoréfractif. Si le rayonnement laser est émis en continu, en plus de cette contribution diélectrique, il y a une contribution thermique : une partie de l'énergie lumineuse qui traverse le film de cristal liquide est absorbée et comme les indices de réfraction dépendent fortement de la température, il y a aussi une variation de ces indices liée à l'intensité par l'intermédiaire de l'échauffement. Nous avons utilisé la technique de réflexion totale pour étudier ce phénomène de manière quantitative. Nous avons déterminé les angles de réorientation sur l'interface (verre-cristal liquide) et dans le volume, le profil de température du cristal liquide dans le faisceau de pompe et la variation de température en fonction de la puissance de pompe. Nous avons ainsi mesuré une augmentation de température au centre du faisceau de pompe de plus de 8c avec un profil radial beaucoup plus large que celui du faisceau de pompe et une réorientation allant jusqu'à 22 deg en surface et au-delà de 40 deg dans le volume avec un profil radial également plus large que celui de pompe. Ce qui dépasse de loin toutes les prévisions