超省電力型液晶表示素子に用いるレーザー光誘起ナノグレーティング界面配向の研究

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本研究では、ネマティック液晶を用いた双安定表示素子のモードの1つであるZBD (Zenithal Bistable Display)モードを実現するための基礎研究を、研究計画に従って遂行した。昨年に引き続き、有限要素法による液晶配向シミュレーションを行い、ZBDセルの最適作製条件を探るため、デバイスパラメーターを振ることによって、実験する際の具体的な条件を明らかにした(裏面論文1)。次に、垂直配向のアンカリングエネルギー評価技術の確立に取り組んだ。エリプソメトリー法を用いた新規な垂直アンカリング測定手法を構築して、垂直配向膜を用いたHANセルより極角アンカリングエネルギーの測定を行った(裏面論文2)。また、ZBDモードの対向側一様配向は水平配向でも可なため、水平配向の方位角アンカリング測定技法の改良も行い、SOITE法を考案した(裏面論文4)。また、実用化に当たって、用いる液晶の相転移の違い(界面相転移/バルク相転移)が、アンカリングエネルギーに及ぼす影響について知見を得ておく必要性があることから、ラビング処理と残留リタデーションがアンカリングエネルギーに及ぼす影響を詳細に調べた(裏面文献3)続いて、LRGを用いて作製されたグレーティング表面の方位角アンカリングエネルギーの測定を行った。有限要素法を用いたモデル検証からBerremanの溝モデルでは説明できなかった深い溝でのアンカリング飽和現象を説明できた(裏面文献1)。ZBDモードの研究に取り組む中で、表面幾何形状を用いずに、水平配向と垂直配向の周期的な構成による双安定モードを新規に見出した(裏面特許)。本研究に関連して、国内学会2件、国際学会5件の発表を行うことが出来た。