光応答性ポリイミドの界面光反応を利用した液晶配向制御

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15033222
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 池田 富樹 東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (40143656)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木下 基 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (40361761) ; 宍戸 厚 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (40334536)
• Keywords: 液晶 / ポリイミド / 光配向制御

Research Abstract

液晶の配向制御は,液晶ディスプレイに代表されるオプトエレクトロニクスのアプリケーションにおいて非常に重要な次世代技術である。液晶配向は配向膜の界面の影響を強く受けることが知られている。近年,われわれはポリイミド配向膜に偏光を照射することによって,分解や化学反応をほとんど起こさず,液晶を偏光方向に垂直配向できることを見いだした。ポリイミドと液晶の界面が液晶配向に重要な役割を果たすことは明白であるが,その詳細なメカニズムはいまだ明らかでない。また,実際の液晶ディスプレイへ応用するためには,液晶分子を基板に対して三次元的に配向する必要があり,そのためには偏光に対して液晶が平行に配向することが望ましい。そこで本研究では,ポリイミドの光機能界面を利用した新しい液晶配向プロセスを開拓することを目的として,今年度は偏光照射時におけるポリイミド配向膜上における液晶の配向挙動について検討した。ポリイミド配向膜は,ポリアミック酸に350nmより長波長の偏光を照射しながら熱イミド化させることにより作製した。作製した配向膜は液晶の一軸配向を容易に誘起できることがわかった。従来の手法で作製した配向膜を用いた場合は,液晶が照射偏光面に対して垂直に配向するのに対して,本研究において作製した配向膜を用いた場合には,液晶が照射偏光面に対して平行に配向することを見いだした。また,従来の配向膜よりも熱安定性に優れるほかに,p-偏光照射することにより液晶のチルト角を誘起できることがわかった。

Research Products

• [Publications] T.Ikeda: "Photomodulation of Liquid Crystal Orientations for Photonic Applications"J.Mater.Chem.. 13. 2037-2057 (2003)
• [Publications] C.Xu, T.Shiono, T.Ikeda, Y.Wang, Y.Takeuchi: "Photo-Induced Alignment of Liquid Crystals on Polyimide Parallel to Polarization of Linearly Polarized Light"J.Mater.Chem.. 13. 669-671 (2003)