現在のポリマー安定液晶デバイスの光電応答特性は、スマートウィンドウの実用的な要求を完全には満たしていません。材料の特性は液晶デバイスの性能を決定する重要な要素であるため、本論文では負性液晶材料の誘電異方性と複屈折という2つの重要パラメータがポリマー安定液晶デバイスの光電応答特性に与える影響の傾向を重点的に研究し、対応する最適パラメータを示します。本研究は実験とシミュレーションを組み合わせた手法を採用し、まず異なるパラメータを持つ負性液晶材料を選択してポリマー安定液晶デバイスを作製し、誘電異方性がデバイスの光電性能に与える影響を解析します。次にシミュレーションにより、負性液晶材料の複屈折がデバイスの光電効果に与える影響を研究します。最後に実験とシミュレーション結果の総合的な分析から最適な負性液晶パラメータを導き出します。研究結果は、誘電異方性が大きいほど液晶分子が電場によって駆動されやすくなり、液晶デバイスの光電性能が向上することを示しています。ポリマー安定ネットワークの複屈折が固定されている場合、負性液晶の複屈折パラメータが nₑ=1.49、nₒ=1.593 のときに最適な濁度が達成されます。この研究結果は、ポリマー安定液晶デバイスの性能最適化および産業化発展のための理論的指針を提供します。

ポリマー安定液晶デバイス;スマートウィンドウ;負性液晶;光電特性