パルスレーザー干渉光を用いた高分子の新規な極性構造制御とその応用

脉冲激光干涉光聚合物新型极性结构控制及其应用

• 批准号: 09875015
• 负责人: 堤 直人
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-09875015/
• 关键词: 3次の干渉光; オプティカルポーリング; 基本波と倍波の干渉光; アゾベンゼン色素; パルスレーザー; 第2次高調波発生; 極性構造制御

本研究の目的は,偏向パルスレーザーの基本波とその2倍波との干渉波が有する非常に大きな極性効果を用いた新規な高分子のミクロレベルでの極性構造の制御とその応用を目指すものである。パルスレーザー光の光電場強度は非常に大きく,電気電場強度に換算するとMV/cm(10^6V/cm)のオーダーからGV/cm(10^9V/cm)の非常に大きな強度となり,この強度はレーザー誘起非線形光学効果の励起源として現在大いに使われている。しかし,非干渉波では光の電場強度は非常に大きいが極性は全くなく,このままではこの大きな光電場強度を積極的に極性構造の制御には応用はできない。そこで,その高光電場の偏向パルスレーザーの基本波と2倍波との干渉波の有する非常に大きな極性効果を利用することによって,光による極性構造の制御が可能となる。本研究では,アゾベンゼン系色素をペンダント基あるいは分子分散させた有機ポリマーシステムにおいて,本手法を用いて,極性構造の制御に成功した。すなわち,パルスレーザー干渉光の照射した部分のアゾベンゼン色素は非対称中心的に配向し,そこからの第2次高調波発生(SHG)が観測でき,そのSHGは過渡的ではなく安定に連続して発振した。さらに,照射レーザー光の偏向を変えることによって,任意の配向制御が可能であった。

这项研究的目的是使用新型聚合物的微观水平控制和应用极性结构，使用偏转脉冲激光的基本波和其第二个谐波波之间的干扰波的极大极性效应。脉冲激光的光电场强度非常大，当转换为电场强度时，它变成了从MV/CM（10^6V/cm）到GV/CM（10^9V/cm）的非常大的强度，目前广泛用作激光诱导的非线性光学效果的激发源。但是，在非干预波中，光的电场强度非常大，但根本没有极性，如果这样继续这样，这种较大的光电场强度就无法应用于主动控制极性结构。因此，通过利用高光电场的偏转脉冲激光器的基本和双波之间的干扰极大的极性效应，可以用光控制极性结构。在这项研究中，我们成功控制了有机聚合物系统中的极性结构，其中叠氮苯染料是吊坠或分子分散的。也就是说，用脉冲激光干扰光辐照的部分中的偶氮苯染料在不对称的中心定向，并从中观察到第二个谐波产生（SHG），SHG稳定稳定，连续稳定地振荡，不短暂地振动。此外，可以通过更改辐照激光束的挠度来实现任意方向控制。