本論文主要使用染料摻雜膽固醇液晶模板(DDCLC模板)與染料摻雜膽固醇液晶(DDCLC)兩種樣品為研究系統。首先，比較DDCLC模板與DDCLC兩種樣品反射光學特性，同時量測兩者基礎雷射性質，結果證實後者雷射閥值低於前者，研判乃因為在激發區內，灌入模板內部微奈米孔洞之染料整體體積少於DDCLC樣品。第二部分分別以脈衝激發能量與重複率為變因長時間(一小時)激發兩種樣品，比較兩者之雷射輸出特性之差異。研究結果發現雖然模板樣品之熱穩定性較高，但在長時間激發下，DDCLC樣品卻更能承受高能量或高重複率脈衝雷射激發而輸出更不容易衰減。此乃因為模板具備穩定光學共振腔之?能，但是高能量或高重複率的長時間激發下，模板高分子網絡的限制卻讓光漂白染料與新鮮染料的交換擴散效率降低，以致於模板雷射輸出衰敗較快且較嚴重。第三部分研究乃結合步進馬達，透過激發的同時旋轉DDCLC模板以改變相鄰雷射脈衝激發位置，有效降低每秒鐘樣品實際被激發的脈衝數目，成?在脈衝源超高重複率10000 Hz下，獲得穩定長時間輸出之準連續波雷射。 本研究所使用旋轉模板雷射樣品之優點包含共振腔穩定(不易受環境溫度影響)與可穩定長時間輸出準連續波雷射，同時確保在旋轉時能穩定樣品內液晶，不受離心力影響而溢出。另外，期?未來能基於本研究，結合樣品旋轉與模板空間調控技術，發展全白光頻域波長可調且可穩定長時間準連續波輸出之液晶雷射元件。
Towards continuous-wave lasing emissions based on dyed-doped cholesteric liquid crystal templates
永峻, 陳. (Author). 2020
學生論文: Doctoral Thesis