掺杂Sm 2 O 3 的向列相液晶TEB30A光栅衍射特性研究

基于光学琼斯矩阵理论，研究掺杂Sm 2 O 3 的向列相液晶TEB30A在弱磁场中的光栅衍射特性。结果表明，自然光通过处在弱磁场中的适量配比的Sm 2 O 3 /TEB30A样品后，会在远场产生衍射条纹，且衍射条纹会随外磁场强度的增加而出现动态的变化。产生衍射条纹是由于适量的Sm 2 O 3 的掺杂，使得向列相液晶TEB30A的折射率各向异性Δ n 沿外磁场方向呈现周期分布，形成了液晶光栅；当外磁场强度发生变化时，处在外磁场中的Sm 2 O 3 粒子和液晶分子的分布会随之发生变化，导致Δ n 沿外磁场分布的周期发生变化，从而引起液晶光栅常数发生变化，因此，衍射条纹呈现出动态变化的效应。模拟结果表明，当外磁场强度由0.464 9 T增加到0.518 5 T时，液晶光栅常数由0.5 cm降到0.4 cm。这一技术研究方法将大大降低液晶光栅的成本，同时，弱磁场环境也为使用者提供了一种安全的使用环境。