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研究生:陳兆奕
研究生(外文):Chao-yi Chen
論文名稱:利用反射異向性光譜探討液晶配向層表面光學異向性之研究
論文名稱(外文):The study of surface optical anisotropy of polyimide liquid crystal alignment layers by means of reflection anisotropy spectroscopy
指導教授:鄭文軍鄭文軍引用關係
指導教授(外文):Wen-jun Zheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立中山大學
系所名稱:光電工程學系研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:99
中文關鍵詞:原子力顯微鏡預傾角摩擦配向反射異向性光譜聚亞醯胺薄膜
外文關鍵詞:polyimide thin filmreflection anisotropy spectroscopyatomic force microscoperubbing alignmentpretilt angle
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反射異向性光譜為一種非接觸式光學量測技術。反射異向光譜所偵測的是一正向入射之線偏振光經由樣品表面反射後,其反射光譜在相互正交的偏振方向上之反射率之差異, 並用以探測樣品之表面光學異向性。本研究中,我們運用此項技術量測經過摩擦處理之聚亞醯胺薄膜的表面光學異向性,並藉此了解經摩擦處理對聚亞醯胺薄膜表面特性的影響。
由原子力顯微鏡的形貌顯示,摩擦處理將在聚亞醯胺薄膜表面上產生微溝槽結構,且表面粗糙度隨摩擦强度升高而略微上升。反射異向性光譜量測結果顯示,經單一方向摩擦處理後,聚亞醯胺薄膜將對入射光相應產生反射異向性訊號,且隨摩擦強度之增强而增大。在本研究中,我們亦嘗試對聚亞醯胺液晶配向薄膜表面反射異向光譜與液晶顯示器的重要參數—預傾角之間的關聯性進行探討。
Reflection anisotropy spectroscopy (RAS) is a non-destructive optical technique which can be used to measure the surface properties of sample. We use the technique to detect the optical anisotropy of rubbed polyimide thin film.
Atomic force microscopy study of rubbed polyimide showed that rubbing produced microgrooves on the surface of the polyimide thin films, and the surface roughness of the polymer thin films increased slightly with the rubbing strength. Reflection anisotropy signals have been found to be generated on the surface of polyimide thin film on completion of mechanical rubbing, and will increase with an increase in the rubbing strength. We also tried to find out the correlation between RA strength of the polyimide alignment layer and pretilt angle of liquid crystal at the rubbed polyimide films.
中文摘要 I
英文摘要 II
致謝 III
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 XI
第一章、緒論 1
第二章、液晶盒構造介紹 3
2-1、ITO 玻璃基板 4
2-2、液晶層 4
2-2-1、液晶之型態 5
2-2-2、液晶分子的方位秩序參數 6
2-2-3、液晶的雙折射性 8
2-3、配向層 10
2-3-1、液晶分子配向模式 11
2-3-2、摩擦配向技術 13
2-4、間隔物 14
第三章、反射異向性光譜 15
3-1、RAS 的發展與應用 15
3-2、RAS 的原理 16
3-2-1、電磁波的反射與穿透 16
3-2-2、Epioptics 20
3-3、RAS 系統架構 22
3-4、RAS 系統儀器元件與軟體儀控 23
3-4-1、系統儀器元件 23
3-4-2、軟體儀控 29
3-5、RAS 架構理論 30
第四章、基本實驗架設與樣品製備 40
4-1、基本實驗架設 40
4-1-1、原子力顯微鏡 40
4-1-2、預傾角量測 42
4-2、樣品製備 46
第五章、實驗結果與分析 51
5-1、表面形態分析 51
5-2、反射異向性光譜量測結果與分析 56
5-2-1、配向膜材料之RAS 光譜比較 57
5-2-2、摩擦強度對光譜之影響 62
5-2-3、雙向摩擦所產生之光譜 68
5-3、預傾角量測結果與分析 73
5-4、綜合結果與分析 75
第六章、總結與展望 79
縮寫表 i
參考文獻 ii
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