過去研究中發現，氦氖雷射可以引發高分子液晶雙丙烯酸酯RM257產生聚合反應，且能夠記錄氦氖雷射全像干涉光場的光訊息；透過調制溫度排程可以得到較高的繞射效率，即較好的記錄品質。
本實驗主要探討以同款高分子液晶，不同鏈長之雙丙烯酸酯RM82，記錄全像干涉光場光訊息之研究；其中寫入光源為波長633 nm氦氖雷射所引致的雙光束全像干涉光場。論文中研究部分主要分為兩大主軸:(一)透過單光束氦氖雷射照射RM82薄膜，藉由改變樣品的操作溫度、入射雷射光強度與照射時間，探討高分子液晶RM82對氦氖雷射的吸收度與單體聚合的情形。(二)配合第一部分的實驗結果，以雙光束氦氖雷射全像干涉光場作為入射光源，透過改變樣品的操作溫度排程與照射時間，探討RM82薄膜記錄全像干涉光場的情形。
實驗結果發現，受到氦氖雷射全像干涉光場的影響，RM82發生聚合反應，並且記錄全像干涉光場光訊息，干涉條紋呈現週期性排列分佈，進而形成全像光柵，其中亮條紋區域內部液晶分子光軸垂直於干涉條紋排列，暗條紋區域內部液晶分子雜亂排列。

He-Ne Laser induced polymerization in diacrylate mesogens RM257 had been verified in previous studies. Holography patterns can also be recorded in RM257 using He-Ne Laser. Higher diffraction efficiency was obtained by controlling temperature of the mesogen.
In the present study, we consider the diacrylate compound RM82 that is main chain polymeric liquid crystal with different length of chain. We focus on two objectives in this study: (i) to investigate polymerization and absorbance of RM82 thin film that was exposed to He-Ne laser with the temperature of sample control, the initial power intensity of laser beam and the exposed time. (ii)Using the result of part (i), the possibility of the use of RM82 thin film for recording holographic patterns produced using a laser beam emitted from a 12mW He-Ne laser operated at 633 nm wavelength is studied.
The periodic structures and orientated diacrylate polymer networks are produced in the polymer film by holographic field produced using He-Ne laser. The region of light stripes was aligned perpendicular to the gratings, whereas the region of dark stripes was disorder.

誌謝 iv
摘要 v
Abstract vi
目錄 vii
圖目錄 ix
表目錄 xiii
第一章 緒論 1
第二章 液晶簡介 3
2.1 液晶態 3
2.2 液晶分類 3
2.2-1 向列型液晶(Nematic Liquid Crystal) 4
2.2-2 層列型液晶(Smectic Liquid Crystal) 4
2.2-3 膽固醇型液晶(Cholesteric Liquid Crystal) 5
2.3 液晶物理 6
2.3-1 液晶分子的指向秩序參數(Order Parameter) 6
2.3-2 液晶的雙折射性(Birefringence) 7
第三章 RM82薄膜對氦氖雷射光波段吸收度 10
3.1 高分子液晶薄膜樣品製備 10
3.1-1 材料介紹 10
3.1-2 樣品製備流程 12
3.2 氦氖雷射光波段吸收度量測 14
3.2-1 氦氖雷射光波段吸收度量測系統架設 14
3.2-2 照射光強度對RM82薄膜吸收度之影響 15
第四章 RM82對氦氖雷射光之單體轉化率 17
4.1 氦氖雷射引致高分子液晶RM82聚合實驗 17
4.1-1 光學顯微鏡系統與溫度控制器 17
4.1-2 單光束氦氖雷射引致RM82發生聚合反應 18
4.2 RM82對氦氖雷射光波段之單體轉化率實驗 23
4.2-1 單體轉化率(Monomer Conversion)量測系統架設及樣品製作 23
4.2-2 四氫氟喃(THF)對RM82聚合物之影響 25
4.2-3 照射時間對單體轉化率之影響 26
第五章 高分子液晶RM82薄膜記錄全像干涉光場 28
5.1 全像術理論 28
5.1-1 全像術簡介 28
5.1-2 全像術原理 29
5.1-3 全像干涉光場 32
5.1-4 全像光柵 33
5.2 高分子液晶RM82薄膜記錄全像干涉光場實驗 36
5.2-1 雙光束干涉系統架設 36
5.2-2 RM82薄膜記錄雙光束干涉光場之現象 37
5.2-3 全像干涉光場對RM82薄膜內部分子之影響 40
5.2-4 RM82與高分子液晶RM257之比較 43
第六章 總結 52
參考文獻 54

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