J. Phys. France 48, 131-139 (1987)
DOI: 10.1051/jphys:01987004801013100

An optical study of the interfacial region of a surface-aligned nematic liquid crystal

J.P. Nicholson

Department of Physics, University of Strathclyde, John Anderson Bldg., 107 Rottenrow, Glasgow G4 ONG, U.K.

Abstract
The optical reflectivity from the interfacial region of a nematic/solid wall boundary has been measured as a function of incident angle and temperature for 7CB. Considerable deviation from Fresnel reflectivity occurs for the E-ray whereas reflectivities for the 0-ray are similar to Fresnel. To fit the experimental data an interfacial region having a density - 1 1/2 % greater than bulk as well as an increase of order parameter by 10-20 % is required. The skindepth of the region obtained is ˜ 850 A. It is postulated that a quasi-smectic layer exists near to the boundary wall.

Résumé
Le coefficient de réflexion optique de la zone de séparation entre la phase nématique du 7CB et une frontière solide a été mesuré en fonction de l'angle d'incidence et de la température. Il existe une déviation considérable de la réflexion de Fresnel pour le rayon extraordinaire, mais le coefficient est semblable à celui de Fresnel pour le rayon ordinaire. La modélisation des données expérimentales exige une zone de séparation d'une densité ˜ 1 1/2 % plus grande et un paramètre d'ordre 10-20 % plus grand que celui en masse. L'épaisseur de la région interfaciale est ˜ 850 A. On propose donc qu'il existe une couche quasi smectique le long de la surface.

PACS
6130E - Experimental determinations of smectic, nematic, cholesteric, and other structures.
7820 - Optical properties of bulk materials and thin films.

Key words
nematic liquid crystals -- reflectivity