鄭恪亭

本論文的研究主題為非對稱散射式液晶波導元件及其應用，主要探討側向光源入射以下三種元件後的非對稱散射光學特性，元件架構分別為(i)聚合物網絡液晶搭配低折射率氟化鎂(MgF2)薄膜、(ii)聚合物網絡液晶搭配膽固醇液晶聚合物以及(iii)混成扭轉型聚合物網絡液晶搭配線偏振片。論文中將說明各項元件架構的原理及性能特性，以下分別簡述之。第一部分探討側向光源入射鍍有低折射率氟化鎂(MgF2)薄膜的聚合物網絡液晶盒，利用水平配向聚合物網絡型液晶盒，並在液晶盒其中一基板蒸鍍低折射率氟化鎂(MgF2)薄膜，其中主要透過液晶波導特性以及全反射的理論，當中利用側向入射光束於上(下)基板可達成的全反射條件次數不同，以完成在散射態保有非對稱散射光學之特性。第二部分的研究是探討側向光源入射聚合物網絡液晶搭配膽固醇液晶聚合物，利用水平配向聚合物網絡型液晶盒，並在液晶盒一側架設膽固醇液晶聚合物用，藉由膽固醇液晶聚合物可反射特定波長與特定旋性之入射光特性達成於特定波段內之側向入射光有顯著的非對稱散射光學之特性，故此部分針對單一波長之入射光有較高的非對稱散射光學之特性。第三部分則探討混成扭轉型聚合物網絡液晶對不同偏振態的散射特性，由於該混成扭轉型聚合物網絡液晶上下基板的配向處理不同，兩側基板的出射光偏振程度具有相當程度上的差異，故可利用於觀測側設置一線偏振片用以提高自該液晶元件兩側觀測時的對比度差異，並實現非對稱散射光學之特性。以上三種元件架構之配置皆可達成非對稱散射式液晶波導元件，論文中亦提出於透明單向光源、具備隱私保護之液晶智慧玻璃、液晶顯示元件之液晶波導的應用，目前仍有許多性能上的挑戰需進行最佳化。