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研究生： 吳政哲
Cheng-Che Wu
論文名稱： 雙穩態調光薄膜的製備與光電性質研究探討
Preparation and Characterization of Bi-stable Light Shutters by Polymer Stabilized Cholesteric Texture Films
指導教授： 李俊毅
Jiunn-Yih Lee
口試委員: 賴秋君
none
蘇清淵
Ching-Iuan Su
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工程學院 - 材料科學與工程系
Department of Materials Science and Engineering
論文出版年： 2010
畢業學年度： 98
語文別： 中文
論文頁數： 108
中文關鍵詞： 高分子穩固膽固醇液晶 、雙穩態 、調光薄膜
外文關鍵詞： bi-stable, polymer stabilized cholesteric texture, light shutter
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    • 利用旋光基濃度10wt%的向列型液晶形成之膽固醇液晶後又加入2wt% 之BAB紫外光聚合單體以及少量的光起始劑，利用上述製程手法來進行元件的製作，便可完成雙穩態調光薄膜的製備。當施加一大於其平行方向恢復能力之電壓值並關掉後，膽固醇液晶分子的排列狀態與高分子拉拔力的互相影響下便會形成光散射狀態之focal-conic狀態，此時為遮蔽度高的情形；當調光薄膜加溫高於液晶澄清點溫度後，降回至室溫即可恢復呈現planar的狀態，此時為光穿透度良好之情形，兩種穩態因高分子的力量以及基板之配向能力而能夠持續維持透明以及散射兩狀態，不因時間而衰退改變，得到電能與熱能交替控制的雙穩態調光薄膜。

    We constructed a cholesteric liquid crystal/polymer network system and studied the aligning effects of the polymer network on the liquid crystal. We stabilized different liquid crystal states by applying the different voltage when polymerization. polymer stabilized cholesteric texture (PSCT) cells were fabricated using the commercially host liquid crystal DN-113245/ZLI-811 and acrylate monomer BAB. Using a proper polymer network, we developed a bistable PSCT light shutter. The PSCT light shutter is transparent state at zero field and became opaque when electro-induced to the focal-conic state. The light shutter is elevated temperatures higher than cleaning point, it is switched into a transparent state and remains this state when cooled to room temperatures.

    誌 謝I 中文摘要VI ABSTRACTVII 圖表目錄XI 第一章、緒論1 1.1研究動機與目的1 1.2液晶簡介2 1.2.1 何謂液晶2 1.2.2 液晶的形式3 1.3膽固醇液晶的介紹11 1.3.1膽固醇型液晶的種類11 1.3.2膽固醇型液晶的光學組織12 1.3.3膽固醇型液晶的電光特性16 1.4液晶摻混高分子的應用21 1.4.1液晶摻混高分子簡介21 1.4.2高分子分散向列型液晶23 1.4.3高分子穩固膽固醇液晶27 第二章、實驗內容31 2.1實驗材料與設備31 2.1.1實驗材料31 2.1.2實驗儀器33 2.2實驗步驟34 2-3實驗方法35 2.3.1雙穩態調光薄膜材料配製35 2-3-2雙穩態調光薄膜元件製作36 2.4 光電量測之架構與方法39 2.4.1穿透度之量測方法39 2.4.2反應時間之量測方法41 2.4.3 雙穩態的量測方法43 2.4.4介電常數的量測44 2.4.5 液晶紋理圖的觀察45 2.4.6 SEM樣品製備46 第三章、實驗結果與討論48 3.1雙穩態調光薄膜材料濃度選擇48 3.1.1旋光基最適濃度48 3.1.2高分子材料之最適濃度與聚合條件65 3.2不同電壓製程下雙穩態調光薄膜之測試68 3.2.1穿透度對外加電壓值量測68 3.2.2反應時間的量測79 3.2.3雙穩態測試82 3.2.4雙穩態調光薄膜反射波長量測90 3.2.5雙穩態調光薄膜SEM之觀察91 3.3 雙穩態調光薄膜的改善測試96 3.3.1 利用溫度進行穩態切換96 3.3.2 利用高頻進行穩態切換97 3.3.3 不同高分子濃度對穩態之影響99 3.3.4 不同照光強度對穩態之影響102 第四章、結論104 第五章、未來與展望105 第六章、參考文獻106

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