| Project/Area Number |
07246105
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
宮田 清蔵 東京農工大学, 大学院・生物システム応用科学研究科, 教授 (90015066)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 順次 東京工業大学, 工学部, 教授 (90111666)
緒方 直哉 上智大学, 理工学部, 教授 (40053574)
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| Project Period (FY) |
1995 – 1997
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1997)
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| Budget Amount *help |
¥46,600,000 (Direct Cost: ¥46,600,000)
Fiscal Year 1997: ¥9,900,000 (Direct Cost: ¥9,900,000)
Fiscal Year 1996: ¥22,300,000 (Direct Cost: ¥22,300,000)
Fiscal Year 1995: ¥14,400,000 (Direct Cost: ¥14,400,000)
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| Keywords | 非線形光学効果 / ポッケルス効果 / 位相・振幅のマニピュレーション / 光波マニピュレーション / 光変調器 / 高分子 / 液晶性高分子 / ゾーン延伸分極処理 |
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| Research Abstract |
近年、情報ハイウェイ、光ローカルエリアネットワークに代表されるように情報交換や、高速情報処理システムの整備が社会的課題となっている。このような高速処理を実現するためには光の振幅・位相の時間的マニピュレーションデバイス、超高速EO光変調デバイスが必要とされている。有機材料は比誘電率が低いことから、超高速・広変調帯域デバイス構築の可能性を秘めている。そこで本研究では、「振幅・位相のマニピュレーション」を行うために必要な「大きな分子分極率を有するポリマーの設計と双種子の配向制御を目的とする。ゾーン延伸分極処理あるい液晶場を利用しての配向制御を行うことにより、大きな非線形光学定数を有し、かつ安定性の良い画期的な非線形形光学ポリマーを開発する。さらに、その光変調特性を確認し、デバイス作製に必要な基礎的知見を得る。
本研究によって以下のような知見が得られた。
1.βxyyの大きな2次元型電荷移動分子をMOPAC-PM3法などの分子化学計算を用いて設計した。特にアゾメチン系およびアゾベンゼン系の色素の分子超分極率は、Dispersed Red1のβの3倍の値を有していることが判明した。
2.βxyyの大きな発色団を導入した主鎖型高分子が、分極処理後も極めて安定な非線形光学特性を有していることを見いだした。
主鎖方向に大きな双極子モーメントを有する主鎖型液晶ポリマーを合成した。これらの液晶高分子は分極処理せずとも2次の非線形光学効果が発現し、またそのらせんピッチを利用することにより効率の良い光波マニピュレーションが可能となった。
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