液晶デバイスの光電制御には電力安全上のリスクや携帯性の問題が存在し、従来の電源デバイスは消費電力が高く外部電源に依存しており、軽量化や自給自足の要求を満たすことが困難である。安全で携帯性が高く、低消費電力で再生可能エネルギーを利用する電源デバイスが切実に求められている。本研究はこの課題を解決することを目的とし、新しい自給電駆動方式を探索し、湿気発電機（MEGs）とポリマーディスパース液晶（PDLC）光学格子を革新的に統合し、自給電ポリマーディスパース液晶（PDLC）光学格子システムを構築した。2 cm×2 cmの湿気発電機をエネルギー供給の核として選定し、単一チップの出力性能を試験し、直列および並列接続により電力出力を最適化してPDLC光学格子への安定した電力供給を実現し、市販の信号源と比較して駆動および回折性能をテストした。単一の2 cm×2 cm湿気発電機の開放電圧は0.76 V、短絡電流は0.492 mAで、直列並列接続により出力を向上させて駆動要件を満たし、その駆動安定性、応答速度、信号レベルは信号源とほぼ同等であった。異なる供給電圧下において、PDLC光学格子の回折効率制御規則は市販の信号源駆動とほぼ一致し、回折効率の変動誤差は5%以内に制御され、電源の信頼性が検証された。本研究は湿気発電機を核とする液晶デバイス向けの新しい電源方式の実現に成功し、PDLC光学格子に対して環境に優しく携帯可能な自給電ソリューションを提供するとともに、各種液晶デバイスの自給電駆動研究に新たな視点と技術的参考を与え、柔軟電子機器や携帯型光電デバイスなどの分野における液晶デバイスの応用推進に重要な意義を持つ。

ポリマーディスパース液晶光学格子;湿気発電機;自給電;携帯性