鄭恪亭

本論文利用液晶摻雜自組成材料-十二氫氧基硬酯酸(HSA)，於基板表面塗佈光導體聚合物-聚乙烯基咔唑(PVK)薄膜之液晶盒中，製作多穩態且可重複抹除及寫入圖案的液晶顯示元件。其中，主要利用由氫鍵鍵結之HSA枝條結構穩固液晶分子排列，並由提高溫度使HSA之氫鍵斷裂，同時藉由PVK薄膜之光導體特性，經由照射紫外光使照光區域之液晶受外加電場影響而改變其排列方列，並在外加電場同時，將液晶盒溫度降溫以使HSA重新鍵結，最後關閉外加電壓，可得同時存在於液晶盒中的兩種液晶排列結構，故可將其應用在液晶顯示元件。本論文將分別討論以下三主題： (1) 自組成材料-HSA及光導體聚合物-PVK之特性； (2) 利用PVK薄膜及HSA製作TN結構之多穩態液晶顯示元件，該元件所顯示圖案的穩態液晶排列為照射紫外光區域之垂直結構，而背景為未照射紫外光區域之原TN結構，故在上下兩穿透軸相互正交偏振片下分別為暗態與亮態，如此即可顯示圖案。 (3) 利用PVK薄膜及HSA製作多穩態散射型液晶顯示元件，該元件所顯示圖案的穩態液晶排列為照射紫外光區域之穿透態垂直結構，而背景為未照射紫外光區域所維持之原散亂結構，故其目視圖分別為穿透態與散射態，如此即可顯示圖案。 因此，本論文所提出多穩態液晶顯示元件之技術，其擁有可重複抹除及寫入圖案、利用光控及電控可達成灰階效果、低操作電壓及長時間穩態等特性之優點，故相信不僅可實際應用於顯示元件上，並可應用於許多液晶光學元件，如液晶光柵及液晶透鏡等。