Rev. Phys. Appl. (Paris) 16, 193-208 (1981)
DOI: 10.1051/rphysap:01981001605019300

Induction of chirality in nematic phases

G. Chilaya

Laboratoire de Physique des Solides, Université de Paris-Sud, Bt. 510, 91405 Orsay, France

Abstract
Some electrooptic and thermooptic effects of cholesteric phase are used in liquid crystal visualisation and display systems provided spiral pitch is equal to a visible wavelength or several micrometers. Liquid crystals with cholesteric properties were generally cholesteric esters. Unfortunately these materials are chemically non-stable. More stable nematic liquid crystals twisted by mixing with chiral materials or by adding assimetric side chain have also cholesteric phase. In this case spiral pitch depends on many factors. This report unites theoretically predicted temperature and concentration dependence of pitch and compares it with some original or known results.

Résumé
Des dispositifs de visualisation ou d'affichage à cristaux liquides utilisent les propriétés électrooptiques ou thermotropiques particulières à la phase cholestérique quand le pas de son hélice est de l'ordre de la longueur d'onde de la lumière et quelques micromètres. Les composés les plus connus présentant naturellement cette phase avec des pas appropriés sont les esters de cholestérol; malheureusement ces corps ne sont pas très stables chimiquement. Des nématiques stables tordus, soit par mélange avec un composé chiral, soit par adjonction d'un radical chiral permettent aussi de réaliser cette phase. Dans ce cas le pas dépend d'un grand nombre de facteurs. Cet article rassemble les prédictions théoriques sur l'influence des concentrations, de la température ou du radical adjoint sur le pas et les confronte à un ensemble très complet de résultats expérimentaux originaux ou déjà connus.

PACS
6130 - Liquid crystals.
7820E - Optical rotatory power condensed matter.
7820J - Electro optical effects condensed matter.
7820N - Thermo optical effects condensed matter.

Key words
electro optical effects -- nematic liquid crystals -- optical rotation -- thermo optical effects -- chirality -- nematic phases -- thermooptic effects -- cholesteric phase -- liquid crystal visualisation -- spiral pitch -- visible wavelength -- cholesteric esters -- stable nematic liquid crystals -- chiral materials -- concentration dependence -- electrooptic effects -- liquid crystal display system -- temperature dependence