CC BY
20
Таблиця
Розрахунков1 температурно-часов1 режими стерил1зацн
Темпера- Час Харчова цшшсть Коефщент Зменшення
тура стерил1- консерв1в (вщносна ОЦ1НКИ прямих витрат
стерил1- зацп бюлопчна щншсть за органолеп- тепла на нагрта-
зацп t , хв. лабшьнютю б1люв до тичних ння 1 кг консер-
(похибка%) (похибка%) ферментатив-ного властиво-стей в1в у МДж
Тс °с пдрол1зу) у с УС
112 (1,5) 108(2,1) 1168 1975 7,83
113(1,5) 107(2,1) 1214 2010 7,02
114(1,4) 105(2,0 1252 2133 6,97
115(1,3) 103(2,0) 1321 2464 6,02
116(1,3) 99(1,9) 1321 2528 5,78
117(1,3) 96(1,9) 1420 2688 4,65
118(1,3) 94(1,9) 1482 2920 3,8
119(1,2) 92(1,8) 1544 3179 2,34
120(1,2) 90(1,8) 1616 3473 1,02
Лггература
1. Федишин Я. I., Гембара Т. В., Федишин Т. Я. Дискретне математичне моделювання теплоф1зичного процесу стерил1зацп i3 застосуванням модифшованих бюф1зичних характеристик термостшкосп та летальносп // Науковий вюник ЛНУВМ та БТ iM. С. 3. Гжицького - 2012. - Том 14, №2, Частина 3. - с. 276-281.
2. Бурдо О. Г., Федишин Т. Я, Гембара Т. В., Демюв Т. М. Використання закону Аррешуса для теплоф1зичного розрахунку процесу стерил1зацп м'ясних консерв1в // Науков1 пращ Одесько! держ. академ. харч. технол. - 2001. - Вип. 22. -С.152-159.
3. Гембара Т. В., Федишин Я. I., Федишин Т. Я. Управлшня тепловою обробкою м'яса за параметрами бюлопчно! цшносп // Науковий вюник ЛДАВМ iM. С. 3. Гжицького. - Льв1в - 2003. - Т.5, №1. - С. 149-152.
Стаття надшшла доредакци 29.04.2015
УДК 539.621.548.
Щж Б. Р., д.т.н., професор © E-mail: [email protected]
Лъегесъкий нацгоналънийутеерситет ветеринарног медицины та 6iomexHonoziu ¡мет С. 3. Гжицького, Льв1в, Украгна Умверситет Казимира Великого в Бидгощ1, Полъща
Р1ДКОКРИСТАЛ1ЧН1 МОДУЛЯТОРИ СВ1ТЛА 3 ОРГАН1ЧНОЮ ФОТОКЕРОВАНОЮ МАТРИЦЕЮ
Представленi резулътати тдбору матер\ал\в, технолог1й i топологИ' тонкопл1вкових структур для р1дкокристал1чних модулятор1в св1тла з фотокерованими матрицями. Показано, як за допомогою оптим1зацИ' складу, конструкци i еластиеостей тонкопл1вкових складових св1тлокерованих р1дкокристал1чних mpaHcnapanmie можна суттеео покращити ixni po6oni характеристики, зокрема, cnpocmumu i прискорити процеси записуеання i
© Цгж Б. Р., 2015
134
стирання гнформацИ Розроблеш ргдкокристалгчш модуляторы з фотопроегдними керованими матрицями на ocnoei фталоциашшв свинцю та ванадту, яю дозеоляютъ проеодити записуеання оптичног тформацп свтлом з довжиною хвилг бгльшою, тж довжина хвилг зчитування, що неможливо для неоргашчних фотопров1дниюв.
Ключовг слова: р1дкокристал1чний модулятор св1тла, оргашчний HanienpoeidnuK, фотопров1дна матриця, тонка плавка, довжина xerni св1тла.
УДК 539.621.548.
Циж Б. Р., д.т.н., профессор
Львовский национальныйуниверситет ветеринарной медицины и биотехнологий имени С. 3. Гжицкого, Украина Университет Казимира Великого в Быдгоще, Польша
ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ МОДУЛЯТОРЫ СВЕТА С ОРГАНИЧЕСКОЙ ФОТОУПРАВЛЯЕМОЙ МАТРИЦЕЙ
Представлены результаты подбора материалов, технологий и топологии тонкопленочных структур для жидкокристаллических модуляторов света с фотоуправляемыми матрицами. Показано, как с помощью оптимизации состава, конструкции и свойств тонкопленочных составных светоуправляемых жидкокристаллических транспарантов можно существенно улучшить их рабочие характеристики, в частности, упростить иускорить процессы записи и стирания информации. Разработанные жидкокристаллические модуляторы с фотоуправляемыми матрицами на основе фталоцианина свинца и ванадилу, которые позволяют проводить запись оптической информации светом с длиной волны большей, чем длина волны считывания, что невозможно для неорганических фотопроводников.
Ключевые слова: жидкокристаллический модулятор света, органический полупроводник, фотопроводящая матрица, тонкая пленка, длина волны света.
UDC 539.621.548.
Tsizh B. R., Dr. Sciences, Professor Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnology named after S. Z. Gzhytsky, Ukraine Kazimierz Wielki University in Bydgoszcz, Poland
LIQUID CRYSTAL LIGHT MODULATOR WITH ORGANIC PHOTOCONTROLED MATRIX
The results of the selection of materials, technologies and topology thin film structures for liquid crystal light modulators with photocontroled matrices. We show how by optimizing the composition, structure and properties of thin-film components lightcontroled liquid crystal modulators can significantly improve their performance characteristics, in particular, simplify and accelerate the process of recording and erasing information. Liquid crystal modulators of photoconductive controlled matrices based on lead phtalocyanine and vanadil phtalocyanine were developed, which allows optical information recording with light with a wavelength greater than the wavelength of reading, which is impossible for inorganic photoconductor.
Key words: liquid crystal light modulator, organic semiconductor, photoconductive matrix, thin ^ film, the wavelength of light.
135
Вступ. Одними ¿з найпоширешших \ найперспектившших перетворювач1в свггла на сучасному етат розвитку техшки е р!дкокристал1чш (РК) модулятори р1зноманггного функцюнального призначення. Найчастше вони використовуються у плоских дисплеях, шдикаторах, сенсорах та багатьох шших функцюнальних пристроях електронно! техшки [1-4].
Принцип таких пристро!в базуеться на р1зного роду ефектах ор1ентацп продовгуватих молекул р!дкокристал1чно1 речовини в електричному пол1 (рис. 1).
Рис. 1. Розташування молекул в рщкокристал1чнш ком1рщ без прикладання електричного поля (а) 1 при дп електричного поля з напружешстю Е (б), Ь - крок сшрал1 нематико-холестеричноТ рщкокристал1чноТ сум1ш1
В багатьох типах пристро1в на основ1 РК важливу роль вщграють фотопровщш матриц!. Традицшно в РК-модуляторах використовують тоню пл1вки фоточутливих неоргашчних нашвпровщниюв таких, як бшарш \ потршш сполуки АПВ¥1, халькогешдш склопод1бш нашвпровщники, 81, СаАэ та шип [5 - 6] (рис. 2).
1 2 3 5 4 3 6 2 1
ш
0 0
Рис. 2. Тополопя рщкокристашчного модулятора з фотопровщною матрицею: 1 - склян1 шдкладки, 2 - прозор1 електроди, 3 - ор1ентацшш покриття, 4 - рщкокристатчна речовина, 5 - д1електричш ущ1льнювач1,
6 - фотопров1дна матриця
136
Матер1али 1 методи. Характерною особливютю неоргашчних фотопровщниюв е наявнють в них р1зкого краю фундаментального поглинання, ¿, вщповщно до нього, спектрального розподшу оптичного пропускания та фотопровщносп. Такий спектральний розподш при виконанш умов:
Т с
РфП >Ррк , Рфп <Ррк ,
де рфр I рРК - питомий електроошр вщповщно фотопровщника \ РК в темной (р ) \ при осв1тленш (рс), забезпечуе записування шформацп тшьки на довжиш хвил1 Х<Х кп, а вщтворення - тшьки свшюм з Х>Х кп , де ^ кп -довжина хвил1 краю власного поглинання. Даш спектральш обмеження робочих довжин хвиль модулятор1в суттево звужують !хш функцюнальш можливосп. Уникнути цього можна шляхом зсуву фоточутливосп активно! матриц! в довгохвильову область спектру, а 11 прозоросл - в короткохвильову область. Для неоргашчних матер1ал1в з ч1тко вираженим краем власного поглинання такий перерозподш принципово неможливий (рис. 3, крив1 1-3), однак для оргашчних нашвпровщниюв (ОН) з наявнютю цшого ряду смуг поглинання як у видимш, так \ в ближшх УФ та 14 спектральних областях, вардаючи !хшм х1м1чним складом можна вибирати необхщне сшввщношення довжин хвиль записування \ зчитування оптично! шформацп (рис. 3, крив1 4-7).
Питомий ошр ОН можна пщбрати сшврозм1рним з опором РК, \ хоча фоточутливють ОН значно нижча, шж в класичних неоргашчних нашвпровщниках, з ряду ацешв \ фталощашшв можна вибрати матер1али, яю задовшьняють умови роботи РК-модулятор1в [7]. Тому нами запропоновано використання в структур! фотопровщник - РК тонких пл1вок ОН замють неоргашчних фотопровщниюв [4].
X (мкм) —►
— ¿V (еВ)
Рис. 3. Спектри оптичного пропускания пшвок сульфоселенщ1в кадм1ю CdSxSel_x: х = 1 (1); 0,6 (2); 0 (3) 1 пшвок оргашчних нашвпровщникчв: пентцен (4), хлор-алюмшш-хлор фталоцианш (5), фталоцианш свинцю (6),
тетратютетрацен (7) В тонких пл1вках ОН, вардаючи технолопчними умовами отримання, можна змшювати 1х кристал1чну, а, значить, \ енергетичну структуру, яка \ е вщповщальною за оптичш властивостг
Результати дослщження. На основ! вказаних дослщжень з метою оптим1зацп РК-перетворювач1в нами розроблеш однорщш шари металофталоциашшв, препарованих методом термовакуумного напилення [8], що поглинають випромшювання в ближнш 14 обласп спектру, зокрема на довжиш
137
хвил1 сучасних нашвпровщникових лазер1в X = 830 нм, 1 пропускають - у видимш обласп, зокрема на довжнш хвнл1 Не-№ лазера X = 633 нм, що видно з рис. 3 (крива 6) I представлено! таблиц!.
Таблиця
Залежшсть рпнищ коефщ1енту оптичного пропускания на довжинах хвиль 830 нм 1 633 нм для тонких пшвок РЬРс \ УОРс вщ температури
Температура тдкладки, К 303 373 403 413 433 473 483 523
АТ = Т633 - Т830,% РЬРс 12 15 17 26 32 29 21 18
УОРс 14 17 18 27 34 30 22 17
Аналопчш результати ми отримали \ для шших тонкопл1вкових ОН, зокрема, лшшних пол1ацешв та металофталоциашшв, спектри оптичного попускання яких представлен! на рис. 3. На основ1 таких складових виготовлеш РК-модулятори з фотокерованими шарами, що суттево розширило !хш функцюнальш можливосп.
Висновки. Проведено шдб1р технологи отримання, матер1атв та конструкцн рщкокристал1чних модулятор1в з фотопровщними керованими матрицями на основ1 фталоциан1н1в свинцю та ванадшу. Це дозволило проводити операцп записування оптично! ¿нформац11 св1тлом з довжиною хвил1 б1льшою, н1ж довжина хвил1 зчитування, що неможливо для неоргашчних фотопровщниюв.
Л1тература
1. Баришшков Г. В., Волинюк Д. Ю., Гельжинський I. I. та ш Орган1чна електрон1ка. - Льв1в: В-во Льв1всько1 пол1техн1ки. - 2014. - 292 с.
2. Петров М. П., Кирилов Н. П., Кузин Е. А., Хоменко А. В. Некоторие тенденции в развитии оптических систем обработки информации. - Ленинград. -1990. - 37 с.
3. Васильев А. А., Галаванова Е. И., Компанец И. Н. Арифметические и логические операции в схеме с ЖК ПВМС в режиме ОВФ поверхностью. - Москва. -1990. - 232 с.
4. Ц1ж Б., Федишин Я., Верщмаха Я. Орган1чн1 нап1впров1дников1 пл1вки для рщкокристал1чних перетворювач1в // В1сник Льв1вського ун1верситету. Сер. ф1зична. - 2004., Вип.37.- С. 290-293.
5. Грузевич Ю. К. Солдатенков В. Л. Особености розработки и технологии изготовления ПВМС оптического излучения для работы в широком спектральном диапазоне // Оптические материалы. - 1994. -№6. - С. 38-41.
6. Винокур К. Д., Сихарулидзе Д. Г., Чилая Ш. С., Элашвилли Ч. М. Жидкие кристаллы со спиральной структурой и их использование для систем отображение информации. -Тбилиси. - 1998. - 93 с.
7. Мыльников В. С. Жидкокристаллические пространственно-временние модулятори света с органическими полимерними фотопроводниками //Оптический жур. - 1993. - №7. - С. 41-45.
8. Щж Б. Р. Розробка \ дослщження тонкопл1вкових структур для фотоперетворювач1в та оптичних носив шформацп: Автореф. дис. доктора тех. наук: 05.27.06/ Льв1в. -1998. - 32 с.
Стаття надшшла до редакци 17.03.2015
138
