向列型液晶在外加電場下穿透率振盪現象之研究

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研究生：	黃鵬如 Peng-Ru Huang
論文名稱：	向列型液晶在外加電場下穿透率振盪現象之研究 The Studies of oscillatory transmittance by electric fields in nematic liquid crystals.
指導教授：	呂助增博士 Dr. Juh-Tzeng Lue
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 物理學系 Department of Physics
論文出版年：	2001
畢業學年度：	89
語文別：	中文
論文頁數：	72
中文關鍵詞：	穿透率、液晶、振盪
外文關鍵詞：	transmittance, liquid crystal, oscillation
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本論文的目的在於研究及探討向列型液晶在外加電場或溫度改變下，由其穿透率的變化來了解其微觀（如分子的排列狀況）及巨觀（如黏滯性、相變）的性質。我們發現向列型液晶的穿透率在外加電場或溫度的變化下，用某些角度的起偏鏡和檢偏鏡觀察其穿透率，會有振盪的現象發生。我們用蒙地卡羅法模擬液晶分子在外加電場下的排列情況，並和外加電場關掉以後穿透率的振盪現象做比較。而穿透率的振盪現象和外加交流電場的振幅、時間長短及溫度有關，所以我們也做了一系列的實驗來了解其特性。

摘要                                                               i
致謝                                                               ii

目錄                                                               iii

第一章       緒論

          1.1液晶的分類                                            1

          1.2液晶的複折射性                                        4

第二章       液晶穿透率的模擬

          2.1以蒙地卡羅法模擬外加電場下液晶的排列情形              6

          2.2蒙地卡羅模擬程式                                      9

          2.3用電磁學的方法計算穿透率                             10

          2.4步驟                                                 15

第三章       實驗步驟

3.1準備                                                 19

          3.2實驗架構                                             22

          3.3實驗中的變因                                         23

          3.4自動控制                                             23

第四章       結果與討論

4.1改變輸出訊號的頻率                                   26

          4.2改變雷射光的強度                                     29

          4.3不同角度的P和A                                     31

          4.4模擬結果                                             42

4.5改變訊號輸出的時間                                   43

4.6改變溫度                                             45

4.7觀察在P=90,A=0會出現的低峰                         47

4.8訊號ON瞬間穿透率的振盪                             50

4.9穿透率最低點和輸出訊號振幅大小的關係                 51

4.10溫度有持續變化的情形                                53

4.11用動畫來表示                                        56

第五章       結論

5.1討論                                                 57

5.2未來方向                                             57

參考文獻                                                          58

附錄A   用蒙地卡羅法計算液晶分子的排列（C語言程式）              59

附錄B   自動控制部分的程式（LabVIEW）                            66

附錄C   E7及ZLI-5080的一些特性常數                              72

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