Growth mechanism of spontaneous flow of liquid crystals induced by electric field

电场诱导液晶自发流动的生长机理

• 批准号: 22H01190
• 负责人: 長屋 智之
• 金额: $ 9.4万
• 依托单位: Oita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01190/
• 关键词: 液晶; レオロジー; 液晶電気対流; 散逸構造

パターン電極を用いた平均流の成長とゆらぎの解析：フォトリソグラフィーの技術を使ってガラス板上の均一な透明電極のスパッタ膜の一部をエッチングにより除去し，1mm×1mm，3mm×3mmの正方形の領域のみに電場を掛けられる液晶セルを作成した。電圧を変えて平均流の大きさ，方向の時間発展を測定した。印加周波数が50Hz程度の低周波の場合，平均流の大きさは電場の２乗に応じて増加した。また，2kHz程度の高周波の場合は，液晶対流は発現しないので，自発流れもない。正方形領域が1mm×1mmの場合，局所的な平均流が時間と共に領域全体に渡る大きな回転流になったが，3mm×3mmの場合にはこのような現象は観測されなかった。平均流の並列処理画像解析ソフトの作成：計画通り従来のプログラムをマルチスレッド化することができた。従来の平均流の解析プログラムは，データ解析ソフトのIgor Proのマクロ機能を用いていた。観測画像を14×14の小画像に分割し，各々の画像の各時刻とその次の時刻で２次元相互相関関数をフーリエ変換を利用して計算し，相互相関関数の最小値をとる座標の原点からのずれが平均流となる。Igorの関数を利用して比較的容易に計算ができたが，一つの画像に対して約30分程度かかった。そこで，Igorのユーザー組み込み関数機能を利用して，C++のマルチスレッドプログラムを作成し，同じ計算を5倍以上の速さで行えるようにした。シッフ塩基系液晶での自発流れ(負の粘性)の解析 ：従来行われていたMBBA液晶，EBBA液晶に加えて，PBBA液晶とBBBA液晶のせん断速度とせん断応力の関係を実験的に調べた。PBBA液晶,BBBA液晶においても自発流れは存在したが，その大きさはMBBA液晶，EBBA液晶よりも小さかった。最も自発流れが大きいのはEBBA液晶であることがわかった。

パターン Electrode を Use いたmean flow のgrowth とゆらぎの Analysis: フォトリソThe technology of グラフィーの enables uniform and transparent electrodes on the board Part of the film is removed, 1mm × 1mm, 3mm × 3mm square area is made of electric field and liquid crystal liquid crystal is made. The electric pressure is the same as the average flow, and the direction of the time development is measured. In the case of a low frequency of about 50 Hz, the average current is large and the electric field is multiplied by 2 times. In the case of high-frequency waves around 2kHz, the liquid crystal current flow is the same, and the liquid crystal flow is the same. In the case of a square area of 1mm × 1mm, the average flow of the station and the time of the total area are large.な転流になったが, 3mm×3mmのoccasion にはこのようなphenomenon は観measurement されなかった. Parallel processing image analysis of the mean flow was created by: Planner's plan.従来のmean flowのanalyticsプログラムは,データanalyticsソフトのIgor Proのマクロfunctionを用いていた. The measurement image is divided into 14 × 14 small images, and each image is divided into two dimensions at each time and time. The フーリエ変change is calculated using して, and the minimum value of the mutual correlation coefficient is the origin of the coordinates and the average flow of the となる. Igor's custom number is relatively easy to calculate using して, and it's about 30 minutes for a single image.そこで, Igor のユーザー组み込み Off number function をutilization して, C++ のマルチスレッドプログラムを成し, same as じcalculationを5 times faster and faster than さで行えるようにした. Analysis of the self-flow (negative viscosity) of シッフ塩-based liquid crystal : 従来行われていたMBBA liquid crystal, EBBA liquid crystal にplus えて, PBBA liquid crystal とBBBA liquid crystal のせんbreaking speed とせんbreaking power のrelative を実験的に调べた. PBBA liquid crystal, BBBA liquid crystal, self-flowing, existing, MBBA liquid crystal, EBBA liquid crystal, small, small. The most popular one is the EBBA liquid crystal display.