色素会合体による長距離伝搬性光学モードの形成

染料聚集体形成长距离传播光学模式

• 批准号: 13750023
• 负责人: 若松 孝
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Ibaraki National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750023/
• 关键词: 色素会合体; ラングミュア・ブロジェット(LB)法; 異常分散; 長距離伝搬光学モード; 薄膜光導波路; ラングミュア・プロジェット法; 低屈折率

本研究の目的は、分子レベルで配列・配向制御が可能であるラングミュア・ブロジェット(LB)法を用いて色素分子の会合体からなる極めて薄い光学薄膜伝搬層を作製し、プリズムカップラーで発生させたエバネッセント光により色素会合体層に非局在性の集団エキシトンモードを励起し、その光学モードの特性について調べることにある。前年度と今年度前半までに、色素会合体による集団エキシトンモードの発生に適した薄膜試料の物性調査を行い、集団エキシトンモードの発生条件を探る上で重要な色素会合体膜の複素屈折率応答について詳しく調べ、吸収帯付近で生じる屈折率の異常分散に関する知見を得た。一方、集団エキシトンモードの発生・検出する実験装置を構築した。前年度までにモード励起光導入部と制御計測部の製作を完了しているので、今年度は検出部とその制御系の設計・製作を行った。構築した実験装置を用いて色素会合体の集団エキシトンモードの発生やその伝搬性に関する実験を行った。その結果、色素会合体の集団エキシトンモードの発生と見られる、強い共鳴吸収が不安定ながらも観測された。しかし、その界面光学モードの周囲媒質への浸出度が想定以上に小さく、そのため、プローブによる検出が実質的に困難であった。長距離伝搬性光学モードの特性について、実験条件と比較しながら数値シミュレーションを並行して行った。長距離伝搬性の光学モードの発生には、活性層や誘電体媒質の複素屈折率条件だけでなく、励起・伝搬する薄膜構造やその厚さに対しても十分考慮しなければならないことが判明した。

The purpose of this study is to make it possible to control the alignment and orientation of molecules by the LB method, and to prepare the transfer layer of extremely thin optical thin films by the LB method. In the first half of this year, the investigation of the physical properties of the pigment assembly film samples, the investigation of the formation conditions of the pigment assembly film, and the observation of the abnormal dispersion of the refractive index of the pigment assembly film were carried out. A set of equipment is constructed for the development and detection of the equipment. Last year, the production of the excitation light introduction part and the control measurement part was completed. This year, the design and production of the control system of the control part were completed. Construction of a pigment assembly for use in the construction of a device for the development of a device As a result, the pigment assembly is unstable due to the occurrence of strong resonance absorption. It is difficult to determine the leaching degree of the surrounding medium in the optical interface. The characteristics of long-distance optical sensors are discussed in detail below. The optical properties of long distance films are determined by the refractive index of active layers and dielectric media.

项目成果

若松 孝: "ガス中蒸発法による銅フタロシアニン薄膜の作製と評価"電気学会東京支部新潟支所研究発表会予稿集. 11. 112 (2001)

Takashi Wakamatsu：“通过气体蒸发法制备和评价铜酞菁薄膜” IEEJ 东京分部新泻分部研究发表论文集。 11. 112 (2001)

渡辺 慶太: "有機色素薄膜における低屈折率応答"応用物理学関係連合講演会講演予稿集. 49(発表予定). (2002)

Keita Watanabe：“有机染料薄膜中的低折射率响应”应用物理协会会议记录 49（待提交）。

会澤 見斗: "コンピューター制御による薄膜物性測定装置の開発"第10回電気学会東京支部茨城支所研究発表会講演予稿集. 10. 154 (2002)

相泽水户：“计算机控制的薄膜物性测定装置的开发”第10次茨城分会研究发表会论文集，日本电机学会东京分会，10. 154 (2002)。

益子 弘識: "長距離伝搬性光学モードの解析"平成14年度電子情報通信学会東京支部学生研究会研究発表会講演論文集. 8. 54 (2003)

Hiroki Masuko：“长距离传播光学模式的分析”2002 年 IEICE 东京分部学生研究小组研究报告论文集 8. 54 (2003)。

若松 孝: "メロシアニジ色素分子膜の複素屈折率特性"平成14年度電気関係学会東北支部連合大会講演論文集. 38. 199 (2002)

Takashi Wakamatsu：“merocyanidi 染料分子膜的复杂折射率特性”2002 年电气工程学会东北分会会议记录 38. 199 (2002)。