RISU_TOP.GIF - 4,722BYTES 小歩岳史

修士論文:「低分子液晶・光架橋性高分子液晶複合体の光配向」

論 文 概 要

液 晶は異方性分子から構成されるものであり、その分子が集団的に配向することで大きな光学的異方性が生じる。この分子配向を外場によっ て制御することで液晶ディスプレイを代表にセンサー、機能的光素子などに幅広く応用できる。光学技術の進歩によって光通信や光情報処 理が可能となった現代では、光学的異方性を利用して光制御を行う光学デバイスの研究が盛んに行われている。液晶の光学異方性を利用し たデバイスへ応用することを考えた場合、分子の配向制御は非常に重要な技術に位置付けられる。液晶セル基板に配向膜を塗布し、何らか の処理を行うことで配向を規制する方法や、電極構造を用いて印加した電界との相互作用により配向制御を促す方法は液晶ディスプレイな どへの応用を主な目的として非常に深く研究が成されている。一方で、液晶の配向制御に光を用いる研究も古くから行われており、その配 向制御方法は多岐に渡っている。この代表的な方法として光配向法がある。これは、基板に光反応性の高分子膜を塗布し、その膜への光照 射によって生じる光化学反応を利用する方法である。我々の研究室においても光架橋性高分子液晶(PCLC: Photocrosslinkable polymer liquid crystal)と呼ばれる光反応性を付与した高分子液晶を用いて 様々な研究を行ってきた。特に近年、低分子液晶と高分子液晶を混合させた材料系で、格子構造に応じた多様な回折特性を有する偏光回折 格子を作製できることを見出しており、作製方法や光学特性の関係の調査を行ってきている。
本研究では、紫外偏光露光によって液晶の配向方位を制御出来る液晶材料系の作製及びその光学特性の解明を目的に、 光架橋性高分子液晶に低分子液晶を混合した複合体液晶を作製し、その光配向特性を調査した。その結果、液晶の配向方位を紫外直線偏光 露光の際の偏光方位角によって制御可能である事を見出した。また、その配向方位の制御性は、液晶セルの方位角アンカリングエネルギー によって異なり、弱い方位角アンカリングエネルギーの時に良好な制御性が得られることを明らかにした。さらに、光配向による液晶配向 方位制御性と方位角アンカリングエネルギーの関係から光配向の定量化手法について提案した。

(査読論文)

1.
Temporal characteristics of polarization holographic gratings formed in a photosensitive polymeric film containing N-benzylideneaniline derivative side groups, T. Sasaki, T. Shoho, K. Noda, N. Kawatsuki and H. Ono, J. Appl. Phys. 115 (2014) 153102.
2.
Effects of plasticizer on the transient diffraction properties of polarization holographic gratings made from polarization-sensitive polymeric films, T. Sasaki, T. Shoho, K. Kawai, K. Noda, N. Kawatsuki and H. Ono, Jpn. J. Appl. Phys. 53 (2014) 062601.
3.
Photoalignment and resulting holographic vector grating formation in composites of low-molecular-weight liquid crystals and photoreactive liquid crystalline polymers, T. Sasaki, T. Shoho, K. Goto, K. Noda, N. Kawatsuki and H. Ono, Appl. Phys. B 120 (2015) 217-222.

(口頭発表)

1.
電子情報通信学会信越支部大会(2013年10月5日、長岡技術科学大 学)
アゾ色素ドープ高分子へのベクトルホログラム記録過程における等方性・異方性格子形成の実時間分離計測
小歩岳史、佐々木友之、野田浩平、川月喜弘、小野浩司
2.
第61回応用物理学会春季学術講演会(3月17日-20日、青山学院大学相模原キャンパス)
側鎖に4-Methoxy-N-Benzylideneanilineを有する光反応性高分子への偏光ホログラム記録
佐々木友之、小歩岳史、野田浩平、川月喜弘、小野浩司
3.
応用物理学会 北陸・信越支部 学術講演会(11月7日〜8日、富山大学)
低分子液晶と光架橋性高分子液晶の複合体の光配向
小歩岳史、佐々木友之、野田浩平、川月喜弘、後藤耕平、小野浩司
4.
第62回応用物理学会春季学術講演会(3月11日-14日、東海大学 湘南キャンパス)
光配向性複合体液晶への偏光露光と光配向特性
小歩岳史、佐々木友之、野田浩平、川月喜弘、後藤耕平、小野浩司
5.
電子部品・材料研究会(10月14日、機械振興会館)
ホモジニアス配向した光配向性複合体液晶の紫外直線偏光露光による配向方位制御
小歩岳史、Tran Minh Tien、河合孝太郎、佐々木友之、坂本盛嗣、野田浩平、川月喜弘、後藤耕平、小野浩司
6.
第63回応用物理学会春季学術講演会(3月19日-22日、東工大 大岡山キャンパス)
光反応性複合体液晶を用いた光配向定量化手法の提案
小歩岳史、Tran Minh Tien、野田浩平、坂本盛嗣、佐々木友之、川月喜弘、後藤耕平、小野浩司
7.
第63回応用物理学会春季学術講演会(3月19日-22日、東工大 大岡山キャンパス)
Formation of diffraction grating in photo-cross-linkable liquid crystalline composite by using galvano mirror system
Tran Minh Tien, Takashi Shoho, Moritsugu Sakamoto, Kohei Noda, Tomoyuki Sasaki, Kohei Goto, Nobuhiro Kawatsuki, and Hiroshi Ono

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