Проект направлен на решение междисциплинарной научной проблемы, связанной с созданием новых типов органических фотонных структур на основе низкомолекулярных и полимерных ЖК-систем, а также многослойных полимерных композитов. Особое внимание уделено использованию новых хиральных и хирально-фотохромных материалов для создания фотонных структур, управляемых световым воздействием, а также электрическим полем.
Предлагаемые в данном проекте подходы к получению фотонно-кристаллических структур основанные на низкомолекулярных и полимерных жидких кристаллах, допированных хирально-фотохромными соединениями с использованием элементов самосборки и самоорганизации позволят реализовать богатое многообразие фотонных структур. Данное многообразие обеспечивается самопроизвольным упорядочением мезогенных фрагментов в присутствии хиральных соединений обеспечивающих спиральную закрутку и формирование периодических одномерных (холестерическая мезофаза), дву- и трёх-мерных структур (голубые фазы). Положение и форма спектральных запрещенных зон будет определяться химическим строением полимерной или низкомолекулярной матрицы, структурой и концентрацией хирально-фотохромных допантов и, кроме того, контролироваться воздействием света и(или) электрического поля. Многоуровневое упорядочение, характерное для высокоорганизованных жидкокристаллических фаз, позволит эффективно использовать их свойства для создания фотонно-кристаллических структур.
В результате выполнения проекта будет получена принципиально новая информация фундаментального характера относительно структуры и свойств органических фотонных кристаллов, а также намечены пути создания фотонно-кристаллических структур с требуемыми свойствами и с перестраиваемыми характеристиками. Будут отработаны методы получения новых типов фотонных структур на основе жидких кристаллов.
Предлагаемая программа исследований перспективна с точки зрения получения новых материалов, которые могут быть использованы в оптике и оптоэлектронике, для создания миниатюрных лазеров, голографической записи информации.