Технология перегрузочного драйва ускоряет отклик жидкокристаллических устройств, но часто вызывает значительный оптический рикошет. В данной работе на основе теории Эриксена-Лесли построена модель конечных разностей, которая раскрывает физическую природу явления, заключающуюся в асинхронном релаксационном процессе векторного направления в ограниченном пространстве. Симуляция пространственного распределения угла поворота вектора направления и угловой скорости устройства показала, что разница скорости вращения между слоями, вызванная перегрузочным возбуждением, является микроскопическим источником оптического рикошета. Исследование сосредоточено на толщине ячейки (5~15 мкм) как геометрическом параметре, выявляющем эволюционные закономерности асинхронной релаксации, обусловленной ограничением толщины, и механизм регулирования асимметричной характеристики оптического рикошета при режиме перегрузочного драйва. Результаты моделирования и экспериментов совпадают: при постоянном значении напряжения наблюдается противоположная тенденция релаксации при перепаде давления и недостаточном напряжении — при недостаточном напряжении из-за квадратичного снижения упругой восстановительной силы с толщиной, толстая ячейка не способна эффективно подавлять асинхронную релаксацию между слоями, показатель углубления рикошета (BDR) увеличивается с примерно 2% при 5 мкм до более 20% при 15 мкм; при перегрузочном драйве из-за линейного ослабления внутреннего электрического поля с толщиной разница угловых скоростей между слоями уменьшается, и BDR падает с 15,7% до менее 4%. После исключения влияния ослабления поля драйва в контролируемых экспериментах с постоянным электрическим полем и симуляциях с равным углом наклона BDR всех режимов монотонно увеличивается с толщиной ячейки. Исследование с точки зрения асинхронной релаксации выявило доминирующую роль толщины ячейки в асимметричных характеристиках оптического рикошета и предоставляет теоретическую основу для масштабной оптимизации высокоскоростных жидкокристаллических устройств.

технология перегрузочного драйва;оптический рикошет;разница скоростей вращения;асинхронная релаксация