Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 10, Numéro 3, mai 1975
Page(s) 147 - 151
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01975001003014700
Rev. Phys. Appl. (Paris) 10, 147-151 (1975)
DOI: 10.1051/rphysap:01975001003014700

Electro-optical properties of twisted nematic liquid crystals : An application to voltage controllable color formation

H. Mada et S. Kobayashi

Department of Electronic Engineering, Faculty of Technology, Tokyo University of Agriculture and Technology, Koganei, Tokyo 184, Japan


Abstract
Optimum conditions for the voltage controllable color formation (VCCF) using nematic liquid crystals with a positive dielectric anisotropy which have homogeneous alignment were studied. It is shown that the optimum condition is realized by choosing the twisting angle of the nematic liquid crystals equal to zero and by setting parallel or crossed polarizers at 45° relative to the directors of the molecules of the liquid crystals. There are several alternative conditions for VCCF. The polarizers used in the research were neutral color polarizers. Spectra of the transmitted light under the application of the voltages were obtained. From the effective birefringence, the widths of the spectra were determined. These values are compared with those which were determined by an independent method. Good agreement between them shows a validity of the model adopted in this work.


Résumé
Nous avons recherché les conditions optimum de la formation des couleurs par contrôle de la tension appliquée à des cristaux liquides nématiques ayant une anisotropie diélectrique positive et un alignement homogène. Nous avons trouvé que les conditions optimum étaient réalisées en choisissant un angle de déviation pour les cristaux nématiques liquides égal à zéro et en leur adjoignant des polariseurs croisés ou parallèles, à 45° par rapport aux lignes directrices des molécules des cristaux liquides. Il existe plusieurs conditions possibles pour la formation des couleurs par contrôle de la tension. Les polariseurs utilisés pour les recherches étaient des polariseurs sans effet colorant. Nous avons ensuite relevé les spectres de la lumière transmise après mise sous tension. Nous avons déterminé la largeur des spectres à partir des biréfringences efficaces ; nous avons ensuite comparé ces valeurs avec celles obtenues par une méthode indépendante. Une bonne corrélation entre les résultats montre la validité du modèle adopté pour ce travail.

PACS
6130 - Liquid crystals.
7820J - Electro optical effects condensed matter.
4150D - Liquid crystal devices.
7260 - Display technology.

Key words
birefringence -- display systems -- electro optical effects -- liquid crystals -- voltage controllable colour formation -- widths of spectra -- twisted nematic liquid crystals -- optimum conditions -- positive dielectric anisotropy -- homogeneous alignment -- effective birefringence