A formação de padrões de convecção elétrica em cristais líquidos é um fenômeno peculiar e interessante, sendo também um problema importante no estudo da difração da luz. Este artigo tem como objetivo explorar a formação de padrões em cristais líquidos nemáticos com anisotropia dielétrica negativa e as características de difração relacionadas. Foram observados experimentalmente quatro padrões diferentes de convecção elétrica: padrão quadrado suave, listras inclinadas, padrão venoso e padrão irregular. Investigou-se a tensão limiar necessária para gerar os padrões em diferentes temperaturas. Estudou-se o efeito do campo elétrico na periodicidade dos padrões e no ângulo de inclinação relativo do vetor diretor, e foram analisadas as características de difração correspondentes. Os resultados experimentais mostram que os padrões de convecção elétrica podem ser alterados ajustando-se o campo elétrico e a temperatura. A tensão limiar necessária para gerar os padrões diminui com o aumento da temperatura e aumenta com o aumento da frequência. O período do padrão quadrado suave diminui inicialmente e depois aumenta com o aumento da frequência, enquanto o período das listras inclinadas diminui com o aumento da frequência. Quando <inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><mi>f</mi><mo>=</mo><mn mathvariant="normal">25</mn><mo>~</mo><mn mathvariant="normal">45</mn><mtext> </mtext><mi mathvariant="normal">H</mi><mi mathvariant="normal">z</mi></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/9854C6D1-D087-4e8c-8402-4F5D0BE74E7F-M001.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/9854C6D1-D087-4e8c-8402-4F5D0BE74E7F-M001c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>, as listras inclinadas apresentam um desvio de aproximadamente<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"><mn mathvariant="normal">44</mn><mo>°</mo></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/9854C6D1-D087-4e8c-8402-4F5D0BE74E7F-M002.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/9854C6D1-D087-4e8c-8402-4F5D0BE74E7F-M002c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula> em relação à direção inicial. Esse padrão controlável de convecção elétrica fornece uma solução viável para a realização de dispositivos difrativos ópticos sintonizáveis baseados em cristais líquidos nemáticos.

cristais líquidos;formação de padrões;difração;campo elétrico;convecção elétrica