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非線形光学効果を用いた有機ゾル・ゲル光変調デバイスに関する研究

利用非线性光学效应的有机溶胶-凝胶光调制器件研究

基本信息

批准号：
08236202
负责人：
森田隆二
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、大きな非線形性を持つ有機材料の利点を生かしつつ、機械的なもろさを克服することのできる可能性のある有機ゾル・ゲル薄膜を用いて非線形光学効果を利用した光変調デバイスを開発することである。そこで、本年度は、有機材料としてカロテノイド、アゾベンゼンに注目し、1.カロテノイドを用いた有機・無機ゾル・ゲルの作製、ならびにその非線形光学特性の時間分解測定、2.アゾベンゼン2分子膜の電場変調吸収測定、3.アゾベンゼン2分子膜の3次非線形感受率_χ^<(3)>の波長分散測定を行った。・1.テトラエトキシシラン、エタノールを用いて有機材料β,β-カロテンをドープした有機・無機ゾル・ゲルを作製し、光ヘテロダイン検出フェムト秒時間分解カー効果測定を行った。その結果、カロテノイドドープゲルがフェムト秒域で応答する大きな負の非線形性を持つこと、これらの非線形性発現のメカニズムは2光子過程によるものであることを明らかにした。・2.アゾベンゼンのH会合、J会合2分子膜を作製し、これらの電場変調吸収測定を行った。測定された電場変調スペクトルは、吸収スペクトルのエネルギー1階微分係数と相似な形をしており、1次のシュタルク効果によるものであることを明らかにした。・3.測定された電場変調吸収スペクトルとクラマ-ス・クロニヒ変換を用いた技法により、アゾベンゼン2分子膜の_χ^<(3)>の波長分散を240-500nmにおいて決定した。この結果、非共鳴域において、アゾベンゼン2分子膜は石英の10倍程度の_χ^<(3)>(H会合体:5.6×10^<-13>esu,J会合体:2.4×10^<-13>esu)を持つことが明らかとなり、高効率光変調デバイスへの応用が期待される。

In this study, large nonlinearity can be achieved by maintaining the advantages of organic materials and overcoming mechanical problems. The functional organic ゾル・ゲル film uses non-linear optical effects and utilizes the したlight 変tuned デバイスを开発することである.そこで, this year's は, organic materials としてカロテノイド, アゾベンゼンにattentionし, 1. The カロテノイドを is made of organic and inorganic ゾル・ゲルの, and the non-linear optical properties of the ならびにそのTime decomposition measurement of properties, 2. Electric field modulation absorption measurement of アゾベンゼン2 molecular film, 3. 3rd order non-linear sensitivity of アゾベンゼン2 molecular film _χ^<(3)>のWavelength dispersion measurement を行った.・1. There are β-organic materials used for Tetratron and Tetrafluoroethylene Organic and inorganic ゾル・ゲルを production, light ヘテロダイン検出フェムトsecond time decomposition カーeffect measurement を行った.そのRESULT, カロテノイドドープゲルがフェムトsecond domain で応Answer する大きなnegative のnonlinearity をhold つこと、これらの Nonlinear appearance のメカニズムは2 photon process によるものであることを明らかにした.・2. アゾベンゼンのH junction, J junction 2 molecular membrane manufacturing, これらのelectric field modulated absorption measurement を行った. Measurement of the electric field modulation system and the absorption system first-order differential coefficient and phase Similar to the shape of the をしており, the 1st time of the のシュタルク effect によるものであることを明らかにした.・3.Measurement of the electric field modulation absorption スペクトルとクラマ-ス・クロニヒ変Changer using the いた technique により,アゾベンゼン2 molecular filmの_χ^<(3)>のwavelength dispersionを240-500nmにおいてdeterminationした.このRESULT, non-resonant domain において, アゾベンゼン2 molecular membrane はquartz の10 times degree の_χ^<(3)>(H convergence: 5.6×10^<-13 >esu, J combined body: 2.4 × 10^<-13>esu) つことが明らかとなり, high-efficiency light adjustment デバイスへの応用が看される.