在以前的研究中，了解到不同的溫度下聚合對於聚合物穩固藍相液晶的光電特性造成影響，像是遲滯效應、殘餘穿透度、驅動電壓等這些問題的產生，所以找出聚合前的藍相溫度範圍是相當重要的，由於之前的研究使用的鑑定方法是偏光顯微鏡和量測反射光譜，而這兩種方法只適用於反射光譜在可見光的藍相液晶，但是為了要將藍相液晶應用在顯示器上面，如果使用布拉格反射在可見光波段的藍相液晶，會反射一些可見光，造成暗態不好、對比度降低，所以必須使用的藍相液晶為反射光譜在非可見光的波段，但是此液晶就無法使用前面所述的方法去界定藍相液晶溫度範圍。
故本實驗一開始使用不同辨別液晶的方法，包括先前研究的兩個方法偏光顯微鏡觀察以及穿透光譜的辨別，另外在做了DSC的量測以及看Kossel繞射圖像，因為布拉格反射在非可見光偏光顯微鏡底下是看不見藍相的，相對的Kossel繞射圖像也看不到，液晶材料會吸收紫外波段，DSC的在我們目前所使用的儀器限制上無法掃出藍相的相變，這些方法在非可見光的藍相液晶材料上皆是無法辨別藍相液晶的溫度範圍區間，在分析此款液晶的過程中，我們發現了光通過液晶盒時，在膽固醇相、藍相、各向同性相有不同的散射情況，所以建立了一套測量散射的系統，在降溫的時候，可以觀察出在各向同性相的散射強度很小，當進入藍相二時，散射強度會漸漸上升，藍相二轉為藍相一時，可以看到先下降在上升的曲線，之後進入膽固醇相時，散射強度會升高很多，藉由此特性可以清楚的區分出藍相溫度區間。
藉由我們找出的藍相溫度範圍，我們去分析在不同溫度底下聚合的藍相的遲滯和驅動電壓，我們發現在這款反射光譜在非可見光的液晶材料，在我們在聚合溫度較高的藍相中，分析出來的結果發現，當我們藍相的聚合溫度越高，驅動電壓會降低，但是產生的遲滯會升高，如果藍相的聚合溫度越低，驅動電壓會升高，但是產生的遲滯會降低，最後使用SEM觀察聚合物的結構，但是在清洗液晶的過程中，細微的結構會被清洗掉，所以無法觀察到細微的結構。

In previous studies, I learned the curing of the electro-optical effects in polymer stabilize blue phase liquid crystal under different temperature, such as the hysteresis effect, residual transmittance, drive voltage. So find out before curing blue phase temperature range is very important.
Since previous studies have used methods is polarizing microscope and measuring reflectance spectra. In order to the blue phase be used in the display. If we use of Bragg reflectors in the visible blue phase liquid crystal. Resulting in the dark state is not good, the contrast reduction, so we must use the blue phase liquid crystal reflectance spectra in the non-visible light. But this liquid crystal cannot use the previously described methods to define the blue phase liquid crystal temperature range.
In our experiment, we use different ways to recognized liquid crystal. We have used polarizing microscope, DSC, Kossel diagram and measuring reflectance spectra. We cannot see blue phase by polarizing microscope and Kossel diagram because the blue phase liquid crystal reflectance spectra in the non-visible light. The liquid crystal material absorbs the UV light. Our DSC resolution is not enough to found the blue phase temperature range. When we recognized liquid crystal, we found the light run through the liquid crystal box. In different phase have different lateral scattering intensity. When we cooling temperature can found the lateral scattering intensity is weak in isotropic. When we phase enter the blue phase II, the lateral scattering intensity rise slowly. When the blue phase II into the blue phase I, we can see first decreased and then increased curve. Last when into the cholesterol phase, the lateral scattering intensity rises quickly. We observe this property can discriminate the blue phase temperature range.
When we found the blue phase temperature range, we analyze the hysteresis and drive voltage in different curing temperature. We found this material property. When we curing in high temperature. The drive voltage has decrease, but the hysteresis has increase. When curing in low temperature. The drive voltage has increase, but the hysteresis has decrease. Last we use SEM analyze the polymer structure. But we lost the slight polymer structure when we wash the liquid crystal. So we cannot analyze the slight polymer structure.

摘要 iii
Abstract v
誌謝 vii
緒論 xii
第一章 液晶簡介 1
1.1 液晶的起源 1
1.2 液晶的分類 2
1.3 液晶的物理特性 6
1.3.1 秩序參數 7
1.3.3 介電常數異向性 8
1.3.4 Freedericks Transition 10
1.3.5 黏滯係數異向性 11
1.3.6 彈性連續體理論 12
第二章 藍相液晶簡介 14
2.1 藍相的發現 14
2.2 藍相的結構 15
2.3 藍相的光學特性 17
2.4 藍相的鑑別方法 18
2.5 聚合物穩固藍相(Polymer-stabilized blue phase) 22
2.6 藍相的電場引致的克爾效應(Kerr effect) 23
2.7 藍相在不同電場下形變的情形 24
第三章 實驗方法與過程 26
3.1 液晶材料介紹 26
3.2 液晶盒樣品製備 26
3.2.1 填入液晶方式與注意事項 27
3.2.2 使用偏光顯微鏡與CCD系統觀察藍相 27
3.2.3 UV光讓高分子單體聚合反應 28
3.3 實驗分析與研究 28
3.3.1 藍相液晶的穿透光譜分析 29
3.3.2 藍相的偏光顯微鏡及Kossel diagram圖像 29
3.3.3 藍相的光電特性分析 31
3.3.4 觀察藍相的聚合物網狀結構 33
3.4.1 瑞利散射(Rayleigh Scattering) 35
3.4.2米氏散射(Mie scattering) 35
4.1 液晶材料分析 38
4.1.1 偏光顯微鏡觀察 38
4.1.2 量測M-41的反射光譜 39
4.1.3 Differential Scanning Calorimetry(DSC) 40
4.1.4 散射架構分析藍相液晶 42
4.2.1 非可見光的藍相對於聚合溫度的光電特性影響 47
4.2.3 利用Scanning Electron Microscope (SEM)探討聚合物結構 54
第五章 結論與未來展望 60
5.1 結論 60
5.2 未來展望 61

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