Liquid Crystal Based Optoelectronic Device

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

美國

專利申請案號

14/602,013

專利證號

US 9,810,947

專利獲證名稱

Liquid Crystal Based Optoelectronic Device

專利所屬機關 (申請機關)

國立清華大學

獲證日期

2017/11/07

技術說明

本發明係提出一種液晶光電裝置，包括：一上基板及一下基板；一液晶層，夾於該上基板及該下基板之間；以及一對氧化銦錫（ITO）奈米鬚狀層，分別形成於該上基板及該下基板相向的表面，其中該對氧化銦錫奈米鬚狀層係做為配向層，對該液晶層中的液晶分子進行配向。 利用掠射角電子束蒸鍍法(glancing-angle electron-beam deposition)成長的氧化銦錫奈米材料，我們設計了同時具備高兆赫波穿透率與低操作電壓之新型電控液晶兆赫波相位延遲器。利用氧化銦錫奈米材料取代傳統濺鍍薄膜當作一兆赫波高穿透率之電極材料。在這裡，液晶層厚度約509微米之兆赫波相位延遲器展現高兆赫波穿透率 (~75%)。此外，其可操作在低電壓(為17.68 V(rms))成為1/4波長相位延遲元件。 由於在兆赫波段的高穿透率(~91%)及優異的導電特性(電子遷移率= ~92 cm2V-1s-1, 導電率= ~245 -1cm-1)，使得氧化銦錫奈米材料除了在可見光波段的廣泛應用外，也成為兆赫波段元件之不可或缺的材料。 By applying indium-tin-oxide (ITO) nanomaterials obliquely evaporated by electron-beam glancing-angle deposition as transparent electrodes instead of sputtering thin films, we demonstrate a terahertz (THz) phase shifter based on liquid crystals. Phase shift exceeding /2 at 1.0 THz with high transmittance (~75) is achieved in a ~509 m-thick cell, and the driving voltage required for that is as low as 17.68 V (rms). Simultaneously in the roles of the outstanding transmittance at THz frequencies (~91%) and high electrical conductivity (DC mobility=~~92 cm2V-1s-1, Conductivities=~~245 -1cm-1), ITO nanomaterials exhibit excellent potential of optoelectronic devices in the not only visible but also THz band.

備註

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智財技轉組

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