Ⅰ.清洗玻璃:
1.將 ITO 玻璃或石英玻璃大小裁切成 20mmx15mm。
2.將裁切好的玻璃放入清洗用的燒杯中，加入中性清潔劑，加水蓋 過玻璃，利用超音波震盪器清洗十分鐘。
3.將玻璃用自來水沖洗乾淨，再將玻璃裝入乾淨的燒杯，加入去離 子水用超音波震盪器清洗五分鐘。
4.再將玻璃放入另一個燒杯中，倒入丙酮蓋過玻璃，利用超音波震 盪器清洗十分鐘，將丙酮回收以免污染。
5.同樣的再將玻璃放入裝有甲醇的燒杯中，利用超音波震盪器清洗 十分鐘，將甲醇回收以免污染。
6. 加入去離子水到燒杯內，將燒杯放入超音波機器中用超音波震 盪清洗10 分鐘。
7.將玻璃一一夾出，利用氮氣將玻璃吹乾，放入溫度設定為 1000C 的烤箱中將水氣烤乾。
Ⅱ.配向膜之被覆
1.SE-130B平日要保存在攝氏溫度-100 C冰箱裡，使用之前從冰箱裡 取出，放置在防潮箱裡 2~3 小時以回到室溫 250C。注意放置期間不要 搖晃，以免空氣融入配向劑內。
2.RN-1349 平日也是保存在攝氏溫度-100 C冰箱裡，使用之前取出 退冰，放置1~2 小時之後即可使用。
3.將洗乾淨的 ITO 玻璃(或石英玻璃)放置在光阻塗佈機上。
4.塗佈方法：
使用微量滴管取SE-130B 或 RN-1349 滴數滴在有 ITO 面的玻璃上
(或是石英玻璃上)，設定旋轉塗佈機旋轉步驟分兩步:第一步為轉速 500rpm(15sec)，第二步為轉速 4000rpm(25sec)。我們亦曾利用第二步的 轉速來改變膜的厚度。改變轉速為1000rpm、2000rpm、3000rpm。旋轉 塗佈時間固定為25sec。
將玻璃取下放在加熱板上預烤，SE-130B 及 RN-1349 的預烤時間分 別為3 分鐘及 80sec。
5.硬烤：
將塗佈配向劑的玻璃放置在烤箱中，設定硬烤溫度(SE-130B為 1700C、RN-1349 為 2500C)烤一個小時。
6. 將硬烤完之後的 ITO 玻璃或石英玻璃取出，放置在乾淨的培養 皿之中冷卻，等待配向。
Ⅲ 摩刷配向
本實驗所使用的摩刷機台為向聯揚精技股份有限公司購買的配向 機台。我們調整摩刷機台的摩刷條件，如絨毛滾筒下壓深度、樣品台前 進速度、以及滾筒轉速等參數使絨布摩刷配向膜以達配向效果。亦可多 次摩刷，增加摩刷強度。由之前的2.7 節可得知，摩刷強度可定義為[13]：
rL
Rs = (3-1)
) 60 / 2 1
( rn v Nl
L= + π (3-2)
R+r h
l
R: 滾筒半徑 r : 絨毛長度 l : 接觸長度
圖 3-1 摩刷機台下壓深度示意圖
我們可以由摩刷機台的使用參數來計算出摩刷總長度。滾筒的半徑 為R(R=40.025mm)，當貼上絨布時其總半徑會增加為 R+r，故 r 為絨毛 的長度。
圖 3-2 顯微鏡觀察下的絨毛
我們將絨布上的絨毛取一小塊，利用光學顯微鏡觀察，並計算其長 度。在光學顯微鏡下，拍的照片與實際長度的轉換為：1 pixel=2.80μm， 故可以得到絨毛的平均長度為1.9mm，如圖 3-2。之後可以利用簡單的 數學方法來計算我們想得到的接觸長度(contact length)為：
2
)2
(
2 R r h
l = + − (3-3)
其中h 可由摩刷機台參數來決定，當絨毛剛剛接觸樣品的時候，
其 ( )。我們可以控制摩刷機台下壓的深度，以每次改變 0.05mm 為基準。當下壓深度為 0.05mm 時，算出其接觸長度為 4.10mm。
摩刷總長度的計算需要滾筒的轉速(rpm)以及平台的前進速度(cm/s)，在 本實驗所選擇的滾筒轉速為 817rpm，平台前進速度為 1.12cm/s，可以 計算出摩刷總長度為 125.58cm。在本實驗中，我們設定下壓深度為
r R
h= + l=0
0.7mm，其摩刷總長度可增大為 429.80cm。
Ⅳ 光配向
本 實 驗 所 使 用 的 光 配 向 光 源 為 氙 燈 ， 型 號 為 Thermo Oriel Instruments 的 900W Xenon arc lamp，照光系統示意圖如圖 3-3。我們進 行兩種照光步驟:
Liquid filter
900W Xenon arc lamp (Thermo
Oriel) Mirror
Lens Polarizer
Sample
圖 3-3 照光示意圖
1.增加照光時間: 利用線偏振紫外光入射樣品，樣品水平擺置，每 照光五分鐘之後量測其相位延遲。
2.消除簡併且增加照光時間: 樣品擺設四十五度傾斜，線偏振紫外 光入射，照光五分鐘之後，再利用非偏振紫外光入射，照光一分鐘，量 測其相位延遲。線偏振紫外光與非偏振紫外光時間比為5:1。
Ⅳ 液晶盒之製作
A. 在定向強度之量測中，分別量測摩刷配向以及光配向的液晶樣 品定向強度。在摩刷配向的部分，取鍍上配向劑SE-130B 的 ITO 玻璃(第 二步塗佈轉速為 4000rpm)，利用摩刷機台配向。改變滾筒下壓深度，
配向完畢之後在兩片玻璃之間夾間隙物(Mylar)6μm來控制厚度。在光配 向的部份，取鍍上RN-1349 的石英玻璃(第二步塗佈轉速為 4000rpm)，
進行消除簡併的光配向實驗。累積線性偏振光時間比累積非線性偏振光 比為5:1。
Empty cell Polarizer
Rotation stage Empty cell Polarizer
Rotation stage
圖 3-4 厚度量測系統
將兩片紫外光照射完成的玻璃基板中間夾間隙物(6um)來控制厚 度，利用厚度量測系統量測製作好的空液晶盒，厚度系統量測示意圖如 圖3-4[17]。將空樣品灌入向列型液晶 E7+ZLI811(0.15%)左旋 chrial dopant (pitch=56um)，利用表面定向強度量測系統量測定向強度 [18][19]，系統示意圖如圖 3-5。
He-Ne Laser
lens
polarizersample
analyzer
lens detector rotator
He-Ne Laser
lens
polarizersample
analyzer
lens detector rotator
圖 3-5 表面定向強度量測裝置示意圖
B. 在薩納曼特橢圓儀在液晶樣品的應用上，我們製作兩種樣 品：有配向樣品與無配向樣品。有配向樣品為使用 RN-1349 塗佈在石 英玻璃上(第二步塗佈轉速為 4000rpm)，將兩片基板進行光配向：照射 線偏極紫外光十分鐘，在利用非線偏極紫外光照射兩分鐘。配向完畢之 後在兩片玻璃之間夾間隙物(Mylar)6um 來控制厚度，之後灌入向列型液 晶E7。而無配向之樣品為使用 RN-1349 塗佈在石英玻璃上(第二步塗佈 轉速為 4000rpm)，不進行配向，在兩片玻璃之間夾間隙物(Mylar)6um 來控制厚度，之後灌入向列型液晶 E7。利用薩納曼特橢圓儀量測液晶 樣品的相位延遲。每次增加照射線性偏極紫外光及非線性紫外光時間 5:1，觀察液晶盒的相位延遲變化。