本研究の目的は, 自然界の生物の持つ皮膚の色や模様の変化機構を模した, 柔軟で伸縮可能な表示装置を構築する手法を提案することである。その目標のために, まず電場応答性のPAMPSゲルを利用した色素型ディスプレイを開発した。3x3のドットマトリックスアレイをPAMPSゲルと電極配線を用いて構築し, ゲルの屈曲を利用することで表示の切り替えに成功した。また, 構造色による表示装置の開発のために, 複数種類のフォトニックコロイド結晶をPDMSシート内にマイクロパターニングする「Channel-Cut Method」を開発を行った。２種類の発色を示すシートの構築に成功し理論式通りの反射波長ピークを確認した。
The aim of this project is to develop an artificial optical smart skin mimicking the principle of display systems of biological skins observed in nature. Firstly, we developed a pigment-based display device using electroactive PAMPS hydrogel. We fabricated 3 x 3 dot matrix display by combining PAMPS sheets and a wiring substrate, and succeeded in switching the display by using deformation of the PAMPS sheets. Secondly, to fabricate a display device based on structural color, we developed a "Channel-Cut Method" to pattern multiple types of photonic colloidal crystals into a PDMS sheet. We succeeded in fabricating a optical filter with patterned two different color dots and confirmed that the specific wavelength reflected by the patterned photonic crystals matches well to theoretical prediction.

研究種目 : 挑戦的萌芽研究
研究期間 : 2013～2014
課題番号 : 25600055
研究分野 : マイクロナノシステム