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強誘電性液晶の発現機構

1 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/11/26 16:55 ID:V/KrS5Pu
強誘電性液晶なる物が存在すると聞きました。
スメクティック相がキラル分子で構成されているとき
C2の対称性が現れ、強誘電性が発現すると物の本にはあります。
しかし、私には理解出来ません。
だれか、詳しい説明ギボンヌ。

2 :   :01/11/26 17:19 ID:TJLi8akI
>>1
理解力ゼロの屑底辺私大生だろ、オマエ?
モノを考える力の無い屑に生きる資格無し。

3 :1:01/11/26 17:35 ID:V/KrS5Pu
ソフトマテリアルやっておられる方
少ないのかな?

4 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/11/26 17:44 ID:???
>>1
理解力テスト。
ネマティック、コレステリックス、スメクティックの違いを述べよ。

5 :ご冗談でしょう?名無しさん :01/11/26 18:06 ID:TJLi8akI
>>4
ネマティック:分子長軸の向きは揃っているが重心位置はランダム。
コレステリック:キラル部分間の衝突相互作用によってネマティックが全体的に捩れている。
スメクティック:分子長軸の向きが揃い、層状構造を形成している。レイヤーを上から見たとき、
分子位置が完全にランダムなものがSmA相、六方晶構造のものがSmB相。
SmA相のうち、分子長軸の向きが層法線から傾いているものがSmC相。
SmC相のうち、分子がキラル中心を持ち、層法線方向に螺旋構造が発生しているものが
SmC*相。このSmC*相を2枚のガラス板で2〜10μm程度にサンドイッチした
ものが強誘電性液晶。
この場合の「強誘電性」はガラス板が存在しなければ発現しないことから、
実際には強誘電性ではなく、単なる表面との相互作用と考えられる。
したがって、いわゆる「強誘電性液晶」というのはこの世に存在しない。

6 :◆bpb3axkw :01/11/26 19:22 ID:V/KrS5Pu
>>4の方が詳しいようですが、

私の現在の知識としては
(まだ勉強し始めたところなので間違えてるかも知れませんが、)

ネマティック相は、構成分子が3次元的な位置の秩序を持たず
方向の秩序のみを持つ相。

コレステリック相は、キラルネマティック相とも呼ばれるとおり
ネマテック液晶の構成分子がキラルであり、螺旋構造を持つ。
各層では位置の秩序はない。

スメクティック相は、分子の方向の秩序に加え、一次元的な
位置の秩序を持つ相。層法線から傾いてない場合、スメクティックA相、
層法線から傾いている場合、スメクティックC相と呼ばれる。

ぐらいしか知りません。

7 :1 ◆bpb3axkw :01/11/26 19:31 ID:V/KrS5Pu
>>5さんの言われているのは
SmC*相における表面安定化状態(SSFLC)のことでしょうか?
たしかに、バルクとしては螺旋構造のために
強誘電性が発現しないのは納得できます。

しかし、私の疑問は、なぜ局所的な自発分極が
発現するのかということです。言い換えると、なぜ
キラリティを導入することにより、分子長軸周りの回転が
束縛されるのかという疑問です。

8 :1 ◆bpb3axkw :01/11/26 20:59 ID:V/KrS5Pu
理系一般板に有機FETに関する
スレ立てました。

http://ebi.2ch.net/test/read.cgi/rikei/1006774339/l50

こちらの方も覗いてやって下さいませ。

9 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/11/26 22:52 ID:???
重複スレか。厨らしい行動だな・・・。

10 : :01/11/27 06:43 ID:m/sMAUhG
CANONが製品をつくっていてやめたというあれですか?

11 :1 ◆bpb3axkw :01/11/27 19:23 ID:+Sd0P2BX
10>>
そうです、強誘電性液晶ディスプレイ開発のために、
LagerwallからSSFLCの特許を数億で買ったのだが、
結局、ものにならなかったというあれです。

12 : :01/11/30 10:46 ID:CHIPzONZ
ものはできたらしいけど(実際に製品も売られていた)
が、値段がTFTなどと比べて非常に高かったし、
おそらく応答速度が向上しない理由か何かがあったの
だと思う。静止画を表示させる場合には、消費電力は
非常に少ないという利点があったはず。(液晶自身が
画面をそのまま保持しようとする記憶性質をもつ
タイプなので)

13 :1 ◆bpb3axkw :01/11/30 11:18 ID:DD2QHzXC
11>>さん
そうそう、思い出しました。
昔たしかに、製品を見たことがあります。

開発を止めちゃった理由としては、
私が考えるに、応答速度の問題より
無欠陥の一様配向セルを量産する難しさが
あったのではないかと考えています。

実際、私も最近スメクティックの研究を
始めましたが、ネマテックに比べて
セル作りが一番大変です(以前はずっとネマテックをやっていた)。

14 ::ご冗談でしょう?名無しさん:01/11/30 12:58 ID:xh3F6J7j
FLCディスプレイのノートパソコン、
福田敦夫先生が学会なんかで持ち歩いてるな。

1990年頃では、TFT型とFLC型は同じくらいの価格だったんだが、
TFTの方に巨額の投資がなされ、TFTの低コスト生産が可能になったんだな。

15 :1 ◆bpb3axkw :01/11/30 13:18 ID:DD2QHzXC
今、応用物理の2000年、第69巻、第8号の962ページを見ているのですが
そこに、ITO薄膜のことが書いてあります。

内容としては、「液晶表示デバイス用電極に必要不可欠な物質であるが、
Inの枯渇問題が生じており、代替品の探索が緊急性を要する課題である」
とあります。

これは、本当のことなのでしょうか。また、ITOの代替品としては
どのようなものが考えられるのでしょうか。情報求む。

16 :1 ◆bpb3axkw :01/11/30 13:35 ID:DD2QHzXC
14>>さん

うん、確か僕も竹添先生に見せてもらいました。
なんて、書くと意外と14さんと顔見知りだったりする可能性が
あり、匿名掲示板の意味がなくなってしまうので、
これぐらいのレスにしときます。

17 :1 ◆bpb3axkw :01/12/01 02:55 ID:dsUOivSg
以前、「フォトニック結晶って」
http://cheese.2ch.net/test/read.cgi/sci/1004814941/l50
というスレの>>42に、

コレステリック液晶が、一次元の
フォトニックバンドを持つ天然物質である
という話を聞いたことがある。

ちなみに
>>41
に関連して

http://www.neci.nj.nec.com/homepages/vlasov/photonic.html
http://www.hotwired.co.jp/news/news/20011119102.html

というホームページがある。

と書いたことがある。しかし、恥ずかしいことに
書いた本人が、未だに原理をわかっていません。

どなたか情報求む。

18 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/01 03:41 ID:4olJJEcE
>>15
透明な絶縁膜ならいいんじゃないの?

19 ::ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/01 10:08 ID:j2NTE2X8
>>18
ITOは導電性薄膜。
ちなみに液晶ディスプレイの基盤表面(ITO膜上)には
ポリイミドの薄い膜がコーティングされ、ラビング処理(布による擦りつけ)
がされている。

20 :1 ◆bpb3axkw :01/12/02 11:59 ID:RvM168hz
>>18さま>>19さま
レスありがとうございます。

ちなみにITO薄膜に関して

http://nishiki.kuee.kyoto-u.ac.jp/~dyama/all/node10.html
http://www.shimadzu.co.jp/products/analize/2bun/jspm95ex.html

に記述があります。

また、私もまだ読んでいないのですが
「機能材料」98年8月号に

液晶およびそれ以外の表示素子用透明導電膜の限界と展開
青山学院大学/重里有三

という解説があるようです。

21 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/02 14:02 ID:cSRG6kQq
>>19
ってことは単純にいうとITOガラスの上にポリイミドの
溶液をたらして布でひろげてるのか?

22 :1 ◆bpb3axkw :01/12/02 14:53 ID:RvM168hz
通常、配向膜(ポリイミド、その他高分子膜)は
溶媒に溶かした状態で、スピンコートでなるべく均一な
膜厚になるようにひろげます。

その後、液晶を一様に配向させるために
ラビング処理を行います。

ですから、>>19さまのレスは、
ポリイミド溶液を布で
直接ひろげるという意味ではないと思われます。

23 :1 ◆bpb3axkw :01/12/02 18:35 ID:RvM168hz
液晶に関してあまりご存知ないかたは、
以下のサイトがわかりやすい。

http://www.titech-coop.or.jp/landfall/pdf/34/34-4takezoeisikawaken.pdf

24 :1 ◆bpb3axkw :01/12/02 22:14 ID:RvM168hz
M&BE誌 Vol.7,No.2 (1996)の53ページに

ITO膜の基礎物性と有機分子を用いた素子への応用
石田敬雄(理研)

という記事が有るようです。

25 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/03 02:10 ID:nxCtFn06
>>19

ソニーが、ラビング処理に代わる液晶分子の配向処理を開発したと聞いているが。
液晶を挟む板の表面に特殊加工をるらしい。

26 :1 ◆bpb3axkw :01/12/03 10:24 ID:QDCwaBtD
「新しい透明導電膜の成膜・材料技術と開発動向,応用展開 」
なる書籍が出てるようです。しかし、高い。

http://www.johokiko.co.jp/book/BB011001.htm

27 :1 ◆bpb3axkw :01/12/03 22:46 ID:QDCwaBtD
スレを立てた者の義務として
(不特定多数の方が読まれている可能性があるので)
ラビングの役割を簡単に説明しておきます。

(固体物理をやっておられる方はご存知でしょうが)
ある物質の結晶を単にガラス基板の上で成長させると、
欠陥のある多結晶状態になってしまいます。

同様に、液晶を単にガラス基板の上で成長させると、
欠陥のある液晶相になってしまいます。

もし、固体で、単結晶を作成しようとすると、
基板物質の格子定数と、作成する物質の格子定数が
ほぼ等しいものを用いれば上手くいくことが多いです。

同じ発想が液晶にも適用できます。
ただ液晶の場合、結晶と異なり、2次元的な格子を考える必要はなく、
単に、基板に方向性があれば上手く行きます。

その実現方法として、ポリイミドなどの高分子を溶媒に溶かし
スピンコートで塗布します。その後、乾燥させ
高分子の表面をこすってあげると、基板に方向性を付けることが出来ます。

まあ、これが基本的な発想なのですが
実は、基板に配向性を与えるには
>>25さまがおっしゃる様に、
別にラビング法でなくてもよいわけです。

ただ、ソニーがどのような方法を開発したかは
よく知りません、情報求む。

28 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/03 23:06 ID:???
あ、そのことならここが一番詳しいです。

http://www02.so-net.ne.jp/~saitou/cgi-bin/denpa.cgi?URL=http://nishiki.kuee.kyoto-u.ac.jp/~dyama/all/node2.html

29 :1 ◆bpb3axkw :01/12/03 23:34 ID:QDCwaBtD
>>27で書いたように
これがラビングの原則的な考え方です。

ですから、(少し専門的になりますが)
最近、通常の配向剤を用いてバナナ形液晶を
配向させようという空しい努力をする人が多くて
本当にあきれています。

私の考えでは、バナナ形液晶を配向させるには
当然、並べようとする液晶のベンドコアと同じ
ベンド部を持つ高分子を用いる必要があるのです。

30 :1 ◆bpb3axkw :01/12/03 23:46 ID:QDCwaBtD
>>28さま
情報ありがとうございます。
電波ニュースなる物があったとは。

31 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/04 00:11 ID:???
>>28
不覚にもげらげら笑ってしまった

32 :1 ◆bpb3axkw :01/12/04 22:45 ID:kwAleqly
どなたかZeksの強誘電性液晶の理論に
詳しい方、いないでしょうか。

彼は、分子長軸周りの回転ポテンシャルを
Pikin-Indenbom理論との整合性から

V(phi) = theta sin(psi) + theta^2 sin(2*psi)

と置いて、ミクロスコピックなモデルだと
主張をしているのですが、私にはいまいち理解できません。

彼は、ポテンシャルの第一項を
polar term と呼び、第二項をquadrapolar term
と呼んでいるのですが、これは一体どのような
物理的な意味があるのか…。

実は、彼に直接聞いたことも有るのですが、
よく判りませんでした。

どなたか、詳しい方(例えば>>5さま)ご教授くださいませ。

33 :1 ◆bpb3axkw :01/12/04 23:14 ID:kwAleqly
amazonで最近の強誘電液晶関係の本を検索してみました。

The Physics of Ferroelectric and Antiferroelectric Liquid Crystals
I. Musevic (著), R. Blinc (著), B. Zeks (著)

http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/981020325X/qid=1007474691/sr=1-1/ref=sr_1_0_1/250-8829903-5369023

Ferroelectric and Antiferroelectric Liquid Crystals
Sven T. Lagerwall (著)

http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/3527298312/qid=1007474691/sr=1-2/ref=sr_1_0_2/250-8829903-5369023

34 :1 ◆bpb3axkw :01/12/05 00:51 ID:e1W2hD1U
強誘電性液晶に関して詳しい
日本語の書物として以下のものがある。

強誘電性液晶ディスプレイと材料 / 福田敦夫/監修
http://shopping.yahoo.co.jp/shop?d=jb&id=30875741

液晶とディスプレイ応用の基礎 / 吉野勝美/共著 尾崎雅則/共著
http://shopping.yahoo.co.jp/shop?d=jb&id=19304076

強誘電性液晶の構造と物性 / 福田敦夫/共著 竹添秀男/共著
http://shopping.yahoo.co.jp/shop?d=jb&id=06747750

35 :1 ◆bpb3axkw :01/12/05 01:53 ID:e1W2hD1U
いま>>5さまのレスを読み直していて
よく判らないところがありました。

「コレステリック:キラル部分間の衝突相互作用によってネマティックが全体的に捩れている。」

という記述のキラル部分間の衝突相互作用とは
どのようなものでしょうか。私には上手くイメージできませんでした。

ご説明いただけるとありがたいのですが。

36 :1 ◆bpb3axkw :01/12/06 14:58 ID:dSLR8yVM
どうも液晶を専門にされている方が少ないのか、
レスが付きにくいようなので、
どこかの掲示板から液晶関連の方を
誘導できればと考えています。

どなたか、液晶関連(物理、化学、ディスプレイ、配向膜)
の議論をしているスレを見たことがある、
もしくは2ch以外の掲示板でもご存知のかた、
教えてくだされば幸いなのですが。

37 :1 ◆bpb3axkw :01/12/07 19:33 ID:j6nsb6jt
>>35

レスがないので、おそらく>>5さまの
言っておられるのはこういうことでは
ないかという予想をします。

>>5さまは、キラル分子をねじ状剛体と仮定する、
Straleyのモデルをイメージされているように
思われます。もし、ねじ同士が衝突したとき、ねじが切ってあるので
衝突のダメージを緩和するために
ある方向にねじれが生じるという理屈でしょうか?

私は、このStraleyのモデルに関しては、
言いたいことがいっぱいあるので、
ぜひ議論していただける方があらわれることを
望んでいます。

あと、液晶物理に関する疑問など、もしある方は、
一緒に考えたいと思いますので、
何か書いていただければ幸いです。

38 :通りすがりの素人:01/12/07 20:33 ID:???
>>32
Zeksとか言う人本人に聞いて分からなかったものが、他の人に聞いて
分かるのですか?それとも分からなかったのは英語??

39 :1 ◆bpb3axkw :01/12/07 21:26 ID:j6nsb6jt
>>38さまレスありがとうございます。

うーん、私の英語力の問題もあるのですが、それ以上に
もともと私の考えてるモデルと
考え方が異なるので、短い時間のディスカッションじゃ
彼のモデルの物理的なイメージが掴めなかった
というのが真相です。

ですから、詳しい方に、教えて頂きたいのです。

通りすがりの>>38さまは、液晶に興味はありますか?
液晶の研究は、やり始めるとおもしろいですよ。
是非また、通りすがってくださいませ。

40 :1 ◆bpb3axkw :01/12/07 21:39 ID:j6nsb6jt
>>39の続き。

あと、私も液晶の勉強はやり始めたところで
ほとんど素人です。難しい理論はほとんど理解できていません。

だから、このスレは、素人同士で、
強誘電性液晶の物理について考えていきましょう
という趣旨で立てたものです。

ぜひぜひ、多くの方にご参加いただきたいです。

41 :通りすがりの素人:01/12/07 23:04 ID:???
またまた、通りすがってしまいました。
>>40
ということは、1 ◆bpb3axkw様は学部4年生か修士1年という
ところでしょうか?
液晶には最近興味を持ち始め、そっちの方向に進もうか迷ってます。
どこにいけば、学べるのかもよくわかりませんが。。。

42 :1 ◆bpb3axkw :01/12/07 23:20 ID:j6nsb6jt
>>41さま

>ということは、1 ◆bpb3axkw様は学部4年生か修士1年という
>ところでしょうか?

まー、もうちょっと上ですが(ちょうど、液晶やり始めて、今年で5年目)、
まだまだ、奥が深くて、知らないことばかりです。

>液晶には最近興味を持ち始め、そっちの方向に進もうか迷ってます。
>どこにいけば、学べるのかもよくわかりませんが。。。

うれしいこと言ってくれるじゃないですか。
是非、液晶の分野に来て下さいよ。

どこで学べるかは、例えば過去の液晶学会(討論会)の
ページを見ればだいたい見当が付くと思います。

http://www.jlcs.jp/ekitou/prog/

いつでも、通りすがってください。

43 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/08 00:05 ID:WsYYyi5j
横やりすみません。素人の質問です。

中学高校レベルでは、物質は3態あるといわれていますが、そのような
常識に反した液晶という状態は、なにによって生じるとお考えですか?

また、>>37でお書きになった不斉分子の分子間相互作用に関するStraleyの
モデルというやつをもう少し詳しく、さらにどのように反論があるのか
お聞かせ下さい。個人的に不斉系に興味を持っていますのでお教えください。

ところで、5年も勉強しているなんて、1さんはぜんぜん素人ではない
ですよね。ということは当然、液晶学会員(学生会員?)ですよね?
>>42のリンクのトップページ(液晶学会)に会員専用の掲示板がある
ようですので、そちらで人集めあるいは質問されてはいかがですか?

44 :通りすがりの素人:01/12/08 10:40 ID:???
最近なんか常駐しはじめちゃった通りすがりの素人です。
>>42
液晶の分野って5年もやっても素人なんですか?大変そうですねぇ。
>>37
言いたいことがいっぱいあるとありますが、具体的には?
素人の私にもわかるように詳しく教えてください。

45 :北緯38度からの旅人:01/12/08 10:57 ID:XWiL1JuJ
はじめまして、北緯38度にすむ旅人です。
液晶を研究し始めて2年の(1 ◆bpb3axkw 様にいわせれば素人の)
学生です。
最近ふと思うことがあり、かなりお詳しそうな
1 ◆bpb3axkw 様にご意見を伺いたいと思います。

液晶といえばde Gennesが数年前にノーベル賞をとっていますよね。
彼の書いた”液晶の物理”は研究者のバイブル的存在と言われているようです。
ところがサークルの先輩に、彼はその分野の仕事を終えると本を書くんだ
といわれたんですが、ということは液晶の物理はもう確立されちゃったんでしょうか?
とすると、もうこの分野で新しいことはでないんでしょうか?
どうせ研究するなら新しいことが見つかる分野で、とも思っていますので。
やりたいと思っているので、なにか

46 :1 ◆bpb3axkw :01/12/08 12:56 ID:+O18Fvv/
>>45さま

私に言えるのは、

少なくとも、de Gennes が液晶の物理の初版を書いた時点では、
強誘電性液晶も、反強誘電性液晶も、
ディスコティック液晶も、バナナ形液晶も、
デンドリマー液晶も、見つかっていなかったし、
また、2版でProstが倍の分量を書き足す
余地があったという事実だけです。

>どうせ研究するなら新しいことが見つかる分野で、
とも思っていますので。

他人の発見をたよりにする前に、
>>45さまが新しいことを見つけてください。

47 :1 ◆bpb3axkw :01/12/08 13:49 ID:+O18Fvv/
>>45さま。
ちなみに、北緯38度ということは、
新潟か、宮城県かな?

>>43さま。>>44さま。
質問ありがとうございます。

ただ、今日は、ちょっと忙しいので、
あとで、時間の有る時に、
きちんとレスさせていただきます。

48 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/10 21:44 ID:9NkodxL3
強誘電製液晶の未来についてどう思います?
前のほうでディスプレイについての話題は途絶えちゃってますが。
ものにならないうちにあるべき場所がELに取って代わられる勢いだと思うんですけど、
住み分けってできるんでしょうか?

49 :北緯38度からの旅人:01/12/10 22:06 ID:???
>>46
>>どうせ研究するなら新しいことが見つかる分野で、
> とも思っていますので。
> 他人の発見をたよりにする前に、
>>45さまが新しいことを見つけてください。

ですから新しいものが見いだせる分野に、と言っているのです。
(まだ2年ほどですし....)
別に他人の発見などはあてにしているつもりはないのですが。
あくまでご意見伺いだったんですけど。直接的な意見が伺えなくて
残念ですが、事実の所を読む限りでは、まだ余地は十分あると
いうお考えでしょうか.......
1◆bpb3axkw 様はこれまでに何か新しい発見はされているのでしょうか?
(といって内容を聞くと誰なのか分かってしまいますね。ごめんなさい)
>47
>>>45さま。
> ちなみに、北緯38度ということは、
> 新潟か、宮城県かな?

残念ながら違います。もう一つありますよね。えらいマイナーなところです。

50 :通りすがりの素人:01/12/19 22:48 ID:???
>47
一週間ほど待ちましたがレスないですね?
かなりレスが早くてこの板気に入ってたのに。。。

51 :1 ◆bpb3axkw :01/12/20 20:08 ID:gefwachG
年末は忙しくてなかなか
まとまった時間が取れないです。
ゴメンなさい。
年が明けて、落ち着いたら、また復活させます。

52 :通りすがりの素人:01/12/20 21:08 ID:???
>51
分かりました。またその頃にでも通りすがります。
良いお年を…

53 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/21 01:44 ID:???
ふーん。

54 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/01/21 14:50 ID:kfcMSOTS
あげてみる。

55 :通りすがりの素人:02/01/31 21:26 ID:???
年が明けてはや1ヶ月。久々に通りすがったけど…。
やっぱし、1 ◆bpb3axkwさんは忙しいのでしょうか?
もっと、どーゆー研究をしているのかやさしく教えて欲しかったのですが。
私なりに>34の本を図書館で眺めてみたけど、難しくてさっぱりでした。
もうちょっと簡単な本とかってあるでしょうか?
誰でもいーから教えてください。

56 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/01/31 22:52 ID:Ef04H8N7
こんな本、どこの図書館にあるんですか?

57 :通りすがりの素人:02/01/31 23:16 ID:???
>56様
大学の図書館です。
理系大学ならどこの図書館にでもある本ではないのですか?
幸いうちの図書館ではすぐに見つかりました。

58 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/02/01 09:04 ID:???
>56
うちの大学の図書館にもたしか2番目の本は
あった気がする.....


59 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/02/01 17:53 ID:???
うち理系大学だけど見たことないよ。

60 :通りすがりの素人:02/02/05 20:33 ID:???
自分でメール出すまで気づかなかった。
なので、あげ!!

61 :6702←:02/03/08 14:53 ID:???
echo on


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