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http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/25669
標題: | 含二氧化矽或四氧化三鐵奈米顆粒之90o扭轉向列型 液晶元件的光電特性研究 Electro-optical Properties of Twisted Nematic Liquid Crystal Doped with SiO2 and Fe3O4 Nanoparticles |
作者: | Chien-Sheng Wang 王建生 |
指導教授: | 趙治宇(Chih-YU Chao) |
關鍵字: | 摻雜,二氧化矽,四氧化三鐵,扭轉向列型液晶, doped,SiO2,Fe3O4,twisted nematic liquid crystal, |
出版年 : | 2006 |
學位: | 碩士 |
摘要: | 在本篇論文中,此研究的主要目的在於觀察並且比較摻雜二氧 化矽或四氧化三鐵奈米顆粒的九十度扭轉向列型液晶晶胞之光電行為特性。在摻雜的液晶晶胞裡面,主要包含了向列型的液晶以及少
量的二氧化矽以及四氧化三鐵奈米顆粒。在實驗過程中,我們對這 些液晶晶胞做了一系列的光學量測,像是穿透率、反應時間、電容 以及離子效應分別在直流以及交流電壓下對於液晶晶胞的影響。實 驗結果顯示,在九十度扭轉向列型液晶晶胞裡適當的摻雜一些奈米 顆粒可以有效的降低液晶在電壓頻率為1 kHz、500 Hz以及100 Hz的閥值電壓以及驅動電壓。並且實驗結果也指出,在液晶晶胞裡的 介電係數的異方性會隨著雜質的添加而加大,此部份在電容的量測 方面可得到證實。此外,除了液晶的驅動電壓以及閥值電壓受到改 變外,液晶晶胞裡的離子效應也有被減弱的趨勢,同樣地也會直接 造成液晶驅動電壓以及閥值電壓的降低。而至於在反應時間方面, 由於摻雜的二氧化矽或是四氧化三鐵奈米顆粒會造成液晶晶胞的黏滯係數增大,而其增加的幅度又比介電係數的異方性以及閥值電壓 的減少來的大,所以在上升時間以及下降時間上所表現出來的結果 都比沒有摻雜的晶胞來的大,故液晶晶胞在反應時間的表現上就顯 得相當緩慢。 The main purpose of this thesis is to investigate the optical properties of SiO2-doped or Fe3O4-doped 90o twisted nematic liquid crystal (TN-LC) cells. The doped cells comprise both a nematic host and a minute amount of SiO2 or Fe3O4 nanoparticles. We measured their transmittance, response time, capacitance and ion effect in the presence of ac and dc voltage. Experimental results indicate that doping some impurities in LC cell can reduce the Vth for 1 kHz, 500 Hz, and 100 Hz voltage. It is experimentally proved that SiO2 or Fe3O4 nanoparticles modify the dielectric anisotropy and the viscosity of the doped liquid crystal cells, hence significantly modifying the threshold voltage and the switching behavior of a liquid crystal device. Besides the transmittance and the threshold voltage, the ion effect of the doped TN-LC cells is also reduced. Since the ion effect is decreased, the threshold voltage is of course reduced. The doped SiO2 or Fe3O4 nanoparticles also increase the viscosity of the doped TN-LC cells. Therefore, the rise time and the fall time increase when the doped concentration increases due to the increase in the viscosity of the doped TN-LC cells. |
URI: | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/25669 |
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顯示於系所單位: | 物理學系 |
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