Anchoring effect of triglycine sulphate cleavage plane on MBBA liquid crystal

On the cleavage surface of ferroelectric triglycine sulphate (TGS) nematic MBBA aligns in different ways on domains with opposite directions of spontaneous polarization. From light intensities passing through twisted nematic MBBA placed between a TGS sample and an anisotropic glass plate the director of MBBA on plus domains of TGS is determined to be close to [508] or [702] crystallographic directions of TGS. This alignment as well as the orientation of MBBA along [001] direction on minus domains are caused by anisotropic surface anchoring on the TGS cleavage surface. On the calculated relief, wide deep channels have been found which could account for the easy direction on minus domains. The easy direction on plus domains originates in an anisotropic interaction between nematic molecules and those of the crystal. In the paraelectric phase of TGS, both alignments described are possible.Sur la surface clivée du sulfate de triglycine ferro-électrique (TGS), le cristal liquide nématique MBBA s'oriente de différentes façons sur les domaines ayant des directions opposées de polarisation spontanée. En utilisant l'intensité de la lumière traversant l'échantillon de MBBA courbé, situé entre la surface du sulfate triglycine (TGS) et une lame de verre orientante, l'orientation du directeur du MBBA sur le domaine positif est trouvée parallèle à la direction [508] ou [702] de TGS. Cet alignement, de même que l'orientation de MBBA parallèle à la direction [001] sur les domaines négatifs, est dû à l'ancrage anisotrope de la surface clivée de TGS. Sur la surface clivée de TGS de larges canaux sont observés, ils peuvent être responsables des directions privilégiées des domaines négatifs. La direction privilégiée des domaines positifs est due à l'interaction anisotrope des molécules du cristal liquide nématique avec celles de TGS. Dans la phase paraélectrique, les deux alignements déjà décrits sont possibles

The structure of chiral Sm C* liquid crystals in planar samples and its change in an electric field

From observation by microscope of DOBAMBC and mixtures of smectic C and cholesteric, a structure of Sm C* in planar samples has been determined as depending on the sample thickness d. In all samples there are unwound layers at the sample surfaces with dipole-moments directed from the surface to the sample bulk. In thick samples the regular helicoidal structure occurring in the sample bulk is connected to the unwound surface layers by means of ± 2 π disinclination lines, the upper and lower lines being shifted by half a helical step p. In thin samples (d ~ p) the helical structure is unwound by surface anchoring but there is a twist along the sample thickness. The unwinding process of thick samples in electric field proceeds in two steps : unwinding of the helix via mutual annihilation of opposite disinclinations at critical field Ec1 and removal of the twist at Ec2. With thin samples only unwinding of the twist at Ec2 takes place.La structure de la phase lamellaire Sm C* en géométrie planaire a été déterminée pour différentes épaisseurs de l'échantillon par l'observation au microscope polarisant d'un composé chiral (DOBAMBC) et de mélanges de Sm C et de cholestérique. Dans tous les échantillons la structure hélicoïdale près des lames de verre est déroulée par l'ancrage sur ces lames et les moments dipolaires des molécules sont orientés vers le centre d'échantillon. Dans les échantillons épais, la compétition entre un ancrage fort en surface et une structure hélicoïdale dans la masse provoque un double réseau de disinclinaisons torses ( ± 2 n) parallèles entre elles. Les disinclinaisons au voisinage de la lame supérieure sont décalées d'un demi-pas (p/2) de la structure hélicoïdale par rapport à celles situées près de la lame inférieure. Dans les échantillons minces (d ~ p), la structure hélicoïdale est complètement déroulée mais l'ancrage provoque une rotation des molécules le long de l'épaisseur de l'échantillon. Le processus de déroulement dans les échantillons épais sous champ électrique se passe en deux étapes. Pour la valeur critique du champ Ec1 les paires de disinclinaisons (± 2 π) s'annihilent et laissent l'échantillon sans structure hélicoïdale. Lorsque le champ atteint la deuxième valeur critique Ec2, la rotation le long de l'épaisseur de l'échantillon est supprimée. Dans les échantillons minces seulement, l'élimination de la rotation se réalise sous l'influence du champ Ec2

ALIGNMENT OF NEMATIC LIQUID CRYSTALS CONTROLLED BY FERROELECTRIC DOMAIN STRUCTURE

Sur la surface clivée du sulfate triglycine ferroélectrique (TGS) deux alignements distincts de cristaux liquides nématiques ont été observés, qui correspondent à deux directions possibles de la polarisation spontanée du substrat de TGS. Le renversement de la polarisation du TGS, produit par un champ électrique externe, entraîne la transformation de l'alignement en un autre qui reste stable après la disconnexion du champ. Par ailleurs, l'alignement peut être modifié par l'ancrage de la lame de verre couvrant la couche du cristal liquide nématique.On cleaved surface of ferroelectric triglycine sulphate (TGS) two distinct alignments of nematic liquid crystals (NLC's) have been observed which correspond to two possible directions of spontaneous polarization in TGS substrate. Polarization reversal of TGS accomplished by external electric field brings about switching from one alignment into the other which remains stable after disconnecting the field. The alignment can be modified by anchoring properties of a glass plate covering the NLC layer