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Produktion von POLICRYPS-Beugungsgittern mittels Zwei-Photonen-Polymerisation und Analyse ihrer elektro-optischen Eigenschaften
Dominik Lucas Wind
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Lehramtsstudium UF Physik UF Geschichte, Sozialkunde, Polit.Bildg.
Betreuer*in
Romano Rupp
DOI
10.25365/thesis.60222
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25116.52362.264753-3
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
In dieser Diplomarbeit werden die elektro-optischen Eigenschaften sogenannter POLICRYPS untersucht. Diese bestehen aus einem Polymer-Gitter, dessen Spaltabstände mit dem Flüssigkristall E7 befüllt sind. Die Herstellung der Gitterstruktur erfolgt mittels Zwei-Photonen-Polymerisation des permanenten Epoxy-Negativ-Photoresists SU-8. Das Besondere an dieser Methode ist, dass hierbei entlang der Gitterwände eine Reliefstruktur mit einer Periodizität im unteren Nanometerbereich entsteht. Diese spezielle Oberflächentopografie wird mittels Atomkraftmikroskopie analysiert. Die genannten Reliefs induzieren eine planar-nematische Anordnung eingelagerter Flüssigkristalle in den POLICRYPS. Die Reorientierung der Flüssigkristalle im elektrischen Feld wird auf zwei Arten ermittelt – und zwar einerseits anhand von Polarisationsmikroskopie-Messungen und andererseits über die Analyse der Beugungseffizienzen einzelner Ordnungen und der entsprechenden Beugungsregime. Letztere Analyse zeigt, dass die geschaffene Struktur als elektro-optisch schaltbares Transmissions-Phasengitter eingesetzt werden kann, dessen Periodizität die Beugungseigenschaften maßgeblich beeinflusst.
Abstract
(Englisch)
The following diploma thesis elaborates the electro-optical properties of so-called POLICRYPS. These consist of a polymer lattice whose gaps are filled with the liquid crystal E7. The fabrication of the lattice structure is realized through two-photon polymerization of the permanent epoxy negative photoresist SU-8. The special feature of the method described above is the formation of a relief structure along the lattice walls with a periodicity in the lower nanometer range. This special surface topography is analyzed by atomic force microscopy. The reliefs mentioned above induce a planar-nematic arrangement of embedded liquid crystals in the POLICRYPS. The reorientation of the liquid crystals in the electric field is determined in two ways - on the one hand by polarization microscopy measurements and on the other hand by analyzing the diffraction efficiencies of individual orders and the corresponding diffraction regime. The latter one shows that the structure created can be used as an electro-optically switchable trans-mission phase grating, whose periodicity decisively influences the diffraction properties.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Two-photon polymerization SU-8 liquid crystals E7 electro-optic polarization microscopy atomic force microscopy diffraction diffraction regime
Schlagwörter
(Deutsch)
Zwei-Photonen-Polymerisation SU-8 Flüssigkristalle E7 elektro-optisch Polarisationsmikroskopie Atomrasterkraftmikroskopie Beugung Beugungsregime
Autor*innen
Dominik Lucas Wind
Haupttitel (Deutsch)
Produktion von POLICRYPS-Beugungsgittern mittels Zwei-Photonen-Polymerisation und Analyse ihrer elektro-optischen Eigenschaften
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
60 Seiten
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Romano Rupp
AC Nummer
AC15726370
Utheses ID
53222
Studienkennzahl
UA | 190 | 412 | 313 |