Способ определения физико-механических параметров жидких кристаллов

(19) (11) 2 4 А 1 СЮ 4 С 01 М 29 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СЕ( -"ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц:К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . " "й 61 ед(46) 23.07.87. Бюл, Р 27 (71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике, Целью изобретения яв.ляется определение анизотропии диамагнитной восприимчивости жидких кристаллов (ЖК) благодаря измерению параметров ультразвуковых колебаний, прошедших через ЖК при формировании магнитного и электрического полей. Формируют в ЖК 8 магнитное поле магнитом6 с вектором Н напряженности и прозвучивают ЖК 8 теневым методом преобразователями 2 и 3 в плоскости измерений, в которой лежит. вектор Н,Поворачивают вектор Н в плоскости измерений относительно камеры 1 и измеряют изменения амплитуды принятыхультразвуковых колебаний. Возвращаютмагниты 6 в исходное положение, формируют в ЖК электрическое поле с вектором Е напряженности в плоскости из".мерения под углом Ч к вектору Е иувеличивают напряженность Е до техпор, пока изменение амплитуды принятых ультразвуковых колебаний не примет ранее найденного значенияПо результатам производимых операций сучетом анизотропии диэлектрической С,проницаемости определяют искомый параметр. 1 ил,349 50 1325Изобретение относится к измерительной технике, в частности, использующей акустические колебания, и может быть использовано при определе 5 нии физико-механических параметров, восприимчивости жидких кристаллов.Цель изобретения - определение аниэотропии диамагнитной восприимчивости за счет измерения параметров ультразвуковых (УЗ) колебаний при формировании в жидком кристалле магнитного и электрического полей.На чертеже схематично представлено устройство, реализующее способ оп ределения физико-механических параметров жидких кристаллов.Сущность" способа определения физико-механических параметров жидких крис- кристаллов заключается в следующем. 2 рВ жидком кристалле формируют магнитное поле с вектором Н напряженносЭ ти. Излучают и принимают УЗ колебания из жидкого кристалла. Прозвучивание жидкого кристалла осуществляют 25 так, чтобы ось излучения-приема и вектор Н напряженности лежали в одной плоскости измерений, Поворачивают вектор Н на уголв плоскости измерений и измеряют изменениеА ампли- зо туды принятых колебаний. Затем поворачивают вектор Н на угол Ч ,т,е, измеряют анизотропию 8 диэлектрической проницаемости, т,е, возвращают его в исходное положение и формируют в жидком кристалле электрическое поле с вектором Е напряженности. Электрическое поле формируют так, чтобы вектор Е напряженности лежал в плоскости измерений и образовал с векто ром Н напряженности. угол Ч . После этого увеличивают напряженность электрического поля до тех пор, пока измерение амплитуды принятых УЗ колебаний не примет ранее измеренного значения вА, и измеряют значение достигаемой при этом напряженности Е Анизотропию Ю диамагнитной " восприимчивости определяют из выражения Ю: . Хл -(Ып 2 сСд 2 Ю, - сов 19). К Е, к 8 юН Устройство, реализующее способ оп" 55 ределения физико-механических параметров жидких кристаллов, содержит камеру 1, установленные в камере 1 УЗ преобразователи 2 и 3, например, пьезоэлектрические, из кварда Х-сГеэа, генератор 4 и блок 5 измерений. Устройство также содержит магнит б, окружающий камеру 1, установленный относительно нее с воэможностью вращения, и формирователь 7 электрического поля, например блок питания ИП. Выход генератора 4 соединен с излучающим преобразователем, а вход блока 5 измерений, например, вольтметра, соединен с приемным преобразователем 3, В ходе работы камера 1 заполняется исследуемым жидким кристаллом 8.Способ определения физико-механических параметров жидких кристаллов реализуется следующим образом.В жидком кристалле 8 формируют постоянным магнитом б магнитное поле с вектором Н напряженности, лежащим в одной плоскости - плоскости измерений с акустическими осями соосных преобразоватепей 2 и 3 и, в частности, параллельным им. С помощью генератора 4 возбуждают преобразователь 2, который излучает УЗ колебания. Преобразователь 3 принимает УЗ колебания, прошедшие через жидкий кристалл 8, и передает их в блок 5, где происходит измерение амплитуды принятых УЗ колебаний. Поворачивают магнит 6 вокруг камеры 1, в результате чего вектор Н поворачивается в плоскости измерений на заданный угол. Амплитуда УЗ колебаний, принятых преобразователем 3 при этом измеряется вследствие анизотропного характера поглощения ультразвука. Это изменение 4.А амплитуды сигнала измеряется с помощью блока 5 и фиксируется. Возвращают магнит б в исходное положение и измеряют анизотропию диэлектричес" кой проницаемости жидкого кристалла 8 одним из известных методов, например, с помощью моста Е 7-8 (не показан). Затем формирователем 7 формируют электрическое поле с вектором Е напряженности, лежащим в плоскости измерений и, начиная с минимальных значений увеличивают напряженность, По достижении изменением амплитуды сигнала, принятого преобразователем 3, зафиксированного значения ь А рост напряженности прекращается, достигнутое при этом значение напряженности Е, измеряется, а аниэотропия Ю диамагнитной восприимчивости определяется по формуле, выве