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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃柏雄
研究生(外文):Bo-Shiung Huang
論文名稱:高分子分散反強誘電性液晶於光定址式空間光調變元件及染料摻混之應用性探討
論文名稱(外文):Properties of Dye-Doped Polymer Dispersed Antiferroelectric Liquid Crystal at Optically Addressed Spatial Light Modulator
指導教授:李俊毅李俊毅引用關係
指導教授(外文):Jiunn-Yih Lee
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:高分子系
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:74
中文關鍵詞:高分子分散空間光調變元件染料摻混
外文關鍵詞:Dye-DopedPolymer Dispersed Antiferroelectric Liquid CrystLight Modulator
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利用偶氮型染料(DR1)摻混於高分子分散反強誘電性液晶(PDAFLC)製成化學方式驅動之光定址式空間光調變元件(OASLM)。
探討光定址式空間光調變元件在不同強度之氬離子氣體雷射激發下對元件的閥電壓及驅動電壓之影響,並評估其在空間光調變器之應用。
依實驗結果顯示,染料的摻混比例愈高,閥電壓及驅動電壓便隨之下降。利用雷射激發降低臨界電的特性,可用於光定址型的光電元件應用,而偶氮染料的添加雖然使得液晶的穿透度下降,但是卻可以藉由改變寫入光強度的大小,來控制液晶的排列狀態,使得PDAFLC的閥電壓與驅動電壓改變進而達到光定址的效果,因此我們成功的製出穩定且具有光調變效果的OASLM元件。
Using polymer dispersed antiferroelectric liquid crystal(PDAFLC) doped with Azo-Dye(DR1) to make optically addressed spatial light modulator (OASLM).Discuss the influence of Ar+ laser strength on OASLM’s the threshold
voltage and the driving voltage.
We found that the threshold voltage and driving voltage will decrease when we increase the percentage of Azo-Dye(DR1).
Although the doped of azo-dye will decrease the penetration of liquid crystal, we can control the rotation state of liquid crystal by changing the intensity of Ar+ laser, and therefore we successful made an OASLM with stably and light modulation effect.
目 錄
摘 要………………………………………………………………………………I
Abstract ……………………………………………………………………………II
致 謝……………………………………………………………………………III
目 錄 ……………………………………………………………………………IV
圖表目錄 ……………………………………………………………………………VI
第 1 章 緒 論 .......................................................... 1
1.1 空間光調變器簡介 ................................................... 1
1.2 空間光調變器之分類 ................................................. 5
1.3 液晶空間光調變器分類............................................ 10
1.3.1 電場定址式空間光調變器(EASLM) ................................. 11
1.3.2 光定址式空間光調變器(OASLM) .................................. 12
1.4 液晶簡介 .......................................................... 15
1.4.1 液晶的發現 .................................................... 15
1.4.2 液晶的分類..................................................... 17
1.5 強誘電型液晶....................................................... 23
1.5.1 強誘電型液晶簡介 .............................................. 23
1.5.2 強誘電型液晶的顯示方法 ........................................ 24
1.6 反強誘電型液晶-旋光性層列型液晶 ................................... 26
1.6.1 反強誘電型液晶的簡介 .......................................... 26
1.7 高分子分散型液晶(PDAFLC) ........................................... 29
1.7.1 高分子分散型液晶簡介........................................... 29
1.7.2 高分子分散型液晶的分類......................................... 30
1.8 研究動機與目的..................................................... 34
第 2 章 實驗方法 ........................................................ 35
2.1 實驗材料........................................................... 35
2.2 實驗設備........................................................ 38
2.3 實驗流程........................................................ 41 V
2.3.1 試片製作流程 ............................................... 41
2.3.2 穿透度量測 ................................................. 45
2.3.3 應答時間量測 ............................................... 46
2.3.4 閥電壓、驅動電壓對激發雷射光強度量測 ....................... 48
第 3 章 結果與討論 ...................................................... 50
3.1 穿透率與染料濃度之關係............................................. 50
3.2 應答時間與染料濃度之關係........................................... 54
3.3 光定址式空間光調變元件光電特性探討................................. 56
3.3.1 閥電壓、驅動電壓對激發雷射光強度關係........................... 56
第 4 章 結 論 ......................................................... 60
參 考 文 獻 ............................................................. 61

圖 目 錄
Figure 1-1 空間光調變器示意圖....................................... 2
Figure 1-2 HINDES PEM100 光調變器................................... 2
Figure 1-3 IBM 反射式全像儲存 SLM................................... 3
Figure 1-4 德國 HOLOEYE LCoS......................................... 4
Figure 1-5 MO-SLM 結構示意圖........................................ 6
Figure 1-6 AO-SLM 結構示意圖........................................ 7
Figure 1-7 MLM 結構示意圖 (a)俯視圖 (b)側視圖....................... 7
Figure 1-8 DMD 結構示意圖 (a)側視圖 (b)俯試圖....................... 8
Figure 1-9 Electron-beam-addressed SLM 示意圖 ....................... 9
Figure 1-10 LCSLM 分類圖 ........................................... 10
Figure 1-11 EASLM 結構示意圖 ....................................... 11
Figure 1-12 物理方式驅動 OASLM 操作原理圖.......................... 13
Figure 1-13 (a) Azobezene 型染料光異構反應式....................... 14
(b)染料摻混於液晶中之 T-C 轉換示意圖................... 14
Figure 1-14 棒狀液晶示意圖 ......................................... 18
Figure 1-15 盤狀液晶示意圖......................................... 19
Figure 1-16 向列型液晶結構示意圖 ................................... 20
Figure 1-17 層列型液晶結構示意圖 ................................... 21
Figure 1-18 膽石醇型液晶結構示意圖................................. 22
Figure 1-19 SSFLC 分子運動示意圖................................... 25
Figure 1-20 SSFLC 顯示原理圖....................................... 25
Figure 1-21 AFLC 解旋態分子排列圖.................................. 27
Figure 1-22 AFLC 顯示原理圖........................................ 28
Figure 1-23 PDNLC 顯示原理圖....................................... 30
Figure 1-24 膽石醇液晶 Normal-mode 示意圖.......................... 32
Figure 1-25 膽石醇液晶 Reverse-mode 示意圖......................... 32
Figure 1-26 PDFLC 顯示原理圖....................................... 33
Figure 2-1 MHPOBC 化學結構......................................... 35
Figure 2-2 DR1 化學結構............................................ 36
Figure 2-3 PDAFLC 試片製作流程 ..................................... 44
Figure 2-4 PDAFLC 試片穿透率量測裝置圖............................. 45
Figure 2-5 PDAFLC 試片應答時間量測裝置圖........................... 47
Figure 2-6 常暗模式之反應時間定義圖(a)Rise Time (b)Fall Time....... 47
Figure 2-7 OASLM 量測系統裝置圖.................................... 49
Figure 2-14 閥電壓及驅動電壓定義圖................................. 49 VII
Figure 3-1 含有 40%MHPOBC 液晶且添加染料之 PDAFLC 試片明暗切換....... 51
Figure 3-2 不同液晶摻混比例、電壓與穿透率之關係圖.................. 53
Figure 3-3 PDAFLC 應答時間測量示意圖............................... 55
Figure 3-4 PDAFLC 染料濃度與應答時間關係圖......................... 55
Figure 3-5 PDAFLC 無染料之穿透度、電壓與激發雷射強度關係圖 ......... 57
Figure 3-6 PDAFLC 添加 0.3%染料之穿透度、電壓與激發雷射強度關係圖... 57
Figure 3-7 PDAFLC 添加 0.6%染料之穿透度、電壓與激發雷射強度關係圖... 58
Figure 3-8 PDAFLC 添加 0.9%染料之穿透度、電壓與激發雷射強度關係圖... 58
Figure 3-9 PDAFLC 添加 1.2%染料之穿透度、電壓與激發雷射強度關係圖... 59
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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