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構造制御したπ共役ポリマー薄膜の誘導共鳴ラマン散乱によるレーザー作用

结构控制 π 共轭聚合物薄膜的受激共振拉曼散射的激光作用

基本信息

批准号：
19022023
负责人：
柳久雄
金额：
$ 1.66万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

発光性のポリフェニレンビニレン(PPV)やジスチリルベンゼン誘導体をドープした薄膜導波路をパルスレーザーを用いて光励起すると、誘導共鳴ラマン散乱(SRRS)に基づく共振器をもたないレーザー作用が室温で得られる。しかし、これらのポリマー薄膜導波路中では分子鎖の配列が無秩序であるため、そのSRRS強度はπ共役オリゴマーが自己組織配列した低次元結晶に比べて弱い。そこで本研究では、種々の共振器構造を導入したポリマー薄膜導波路を形成することにより、SRRSと共振器モードとのカップリングによるSRRSの増強を目的として研究を行い、以下の成果を得た。(1)回折格子上にジスチリルベンゼン誘導体(BDTASB)をドープしたポリマー薄膜をスピンコートした分布帰還型(DFB)共振器薄膜において、ASEの波長帯で共振モードによるレーザー発振が得られた。さらに、起波長を変化させながらパルス光励起し、DFB共振モードとSRRSをカップリングさせることにより、SRRSのピーク強度の増強およびノイズとなるASEを低減することができた。(2)光ナノインプリント法を用いて、ローダミン色素(RB)およびBDTASBをドープした紫外線硬化性樹脂薄膜に紫外光照射下でモールドを転写することにより、DFBおよびディスク共振器構造をもつポリマー薄膜導波路を作製した。(3)DFB共振器を光ナノインプリントしたRBドープ薄膜から、DFBモードによる半値幅〜0.5nmの発振ピークが得られた。また、ディスク振器からはASEスペクトルに重なって周期的な発光ピークが観察され、whispering galleryモードによる発振が示唆された。(4)DFB共振器を光ナノインプリントしたBDTASR薄膜を励起波長を変えて励起することにより、SRRSとDFBモードのカップリングによるSRRSの増強が確認された。

The optical properties of the PPV (PPV) and the PPV (PPV) can be induced by optical excitation, induced resonance scattering (SRRS), and the optical properties of the PPV (PPV) can be obtained at room temperature. The molecular alignment of the thin film waveguide is irregular, and the SRRS intensity is weak. In this study, the following results were obtained from the introduction of the resonator structure into the formation of the SRRS and the enhancement of the SRRS (1)BDTASB (BDTASB) is a thin film resonator of the DFB type. It is a thin film resonator of the ASE type. The wavelength of the ASE is different from that of the BDTASB. In addition, the wavelength of the light source is changed, and the DFB resonance is changed. The SRRS intensity is increased, and the ASE is decreased. (2)The UV curable resin film is prepared by the UV curable resin method, such as the UV curable resin film preparation method, and the UV curable resin film preparation method. (3)DFB resonator light emission from RB to film, DFB to half-amplitude ~ 0.5nm and emission from DFB to film. The vibration of the vibrating device is detected by the Whispering Gallery. (4) The enhancement of SRRS intensity in DFB resonator is confirmed by the change of excitation wavelength in BDTASR thin film.