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新有機光非線形材料を用いた超高速光スイッチング素子の研究

新型有机光学非线性材料超快光开关器件研究

基本信息

批准号：
09222202
负责人：
河口仁司
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Yamagata 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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09222202/
关键词：
有機材料光非線形 4光波混合配列制御 π共役鎖非共鳴

项目摘要

超高速で応答し、光非線形性の大きなポリマーを合成し、この薄膜を用いた光非線形デバイスを実現することを目的に研究を行い、以下の2点について成果を得た。(1)側鎖基が規則的に配列したポリマーの合成・薄膜化と光学特性酸化カップリング重合によて、Poly [3-(4-dodecyl phenyl)-2, 5-thienylen]を合成した。触媒量のバナジル錯体を酸化剤として用いることにより、側鎖基が規則的に配列したポリマー(head-to-tail)を、酸化鉄を用いることにより配列しないポリマー(random)を合成した。スピンコート法などにより、これらのポリマーを数μm〜数10μm厚の薄膜にした。配列制御されたPolymer (head-to-tail)は配列が不規則なPolymer (random)に比べ吸収ピークが約50nm低エネルギーにシフトした。又、Polymer (head-to-tail)の吸収ピークは、クロロホルム蒸気にさらし配向を整えることにより、さらに約50nm低エネルギーにシフトした。(2)非共鳴波長領域の光非線形性の評価アルゴレーザ励起チタンサファイヤフェムト秒可変波長レーザ(波長775nm)を用いて、前方4光波混合法により、吸収端よりも長波長の非共鳴の波長領域でのχ^<(3)>を測定した。その結果、Polymer (head-to-tail)ではχ^<(3)>=5.3×10^<-10>esu、Polymer (random)ではχ^<(3)>=3.5×10^<-10>esuであり、Polymer (head-to-tail)の方が約1.5倍χ^<(3)>が大きくなることがわかった。2つのポンプ光を同時に入射し、試料中に過渡的回折格子を形成し、可変の遅延時間をもつプロープ光を入射し、過渡回折格子で回折されたシグナル光を測定した。その結果、過渡的回折格子の緩和時間を励起光のパルス幅(140fs)以下と極めて高速であることがわかった。

Ultra-high speed response, optical non-shape, optical synthesis, thin film, optical non-shape, optical non-shape and thin film. (1) the configuration of the basic rule is to synthesize thin films, acidify the optical properties, acidify the coincident crystals, Poly [3-(4-dodecyl phenyl)-2, 5-thienylen] composite films. The amount of contact material is different. The wrong body acidifies the device. It uses the configuration of the basic rule (head-to-tail), and the acidizing device assigns the compound (random) to each other. The thickness of the thin film is 10 μ m. The configuration system Polymer (head-to-tail) configuration does not rule that the Polymer (random) rule is lower than the absorption rule 50nm. In addition, Polymer (head-to-tail) is used to make sure that the whole system is in the right direction, and that the 50nm is low. (2) in the field of non-common wavelengths, the non-conformal wavelength measurement system encourages the measurement of the wavelength measurement (775nm), the front four-wave mixing method, and the absorption wavelength measurement of the long-wavelength non-common wavelength domain. & lt; (3) & gt; measurement. The results show that the formula of Polymer (head-to-tail) ^ & lt; (3) & gt;=5.3 × 10 ^ & lt;-10>esu, Polymer (random) ^ & lt; (3) & gt;=3.5 × 10 ^ & lt;-10>esu, Polymer (head-to-tail) is about 1.5 times χ ^ & lt; (3) & gt;. At the same time, the transmission light is incident at the same time, the refolding grid passing through the material is formed, the time delay is available, and the refolding light is measured. The results of the test, the refolded grid frame and the time-excited optical amplitude (140fs) below the high-speed transmission line are required.