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色素含有高分子・金属複合超薄膜への閉込め光と光電子移動反応制御による分子情報処理

Research Project

Project/Area Number 17029047
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

長村 利彦  九州大学, 工学研究院, 教授 (90117200)

Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥5,600,000 (Direct Cost: ¥5,600,000)
Fiscal Year 2006: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2005: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
Keywords異相界面 / 反射型光デバイス / 光通信波長域 / フタロシアニン / 低屈折率高分子 / 複合薄膜 / フェムト秒白色光 / 複素屈折率変化 / 分子フォトニクス / 超高速光情報処理デバイス / 可視〜光通信波長域 / 新規複合型導波モード薄膜 / フタロシアニン誘導体
Research Abstract

我々はイオン対問の光誘起電子移動反応と逆電子移動反応によって可視〜光通信波長域に大きなかつ超高速の吸収変化を示す高分子などを開発と異相界面を用いる反射型光デバイスへの展開をしてきた。本年度は、高いガラス転移温度をもつ新しいフォトエレクトロクロミック高分子の合成、光通信波長域で高感度な超高速並列光情報処理デバイスの構築、エバネッセント光による高分子薄膜表面あるいは固体基板界面での分子運動特性評価などの成果をあげた。成果の一つとして、バナジルオキソフタロシアニン(VOPc)をトリシクロデカン高分子Artonに分散し、低屈折率高分子とで形成した複合薄膜の結果を述べる。このような系の900-1600nm領域での導波モード形成による光閉込めの状況をフェムト秒白色光の反射率変化として調べた。光通信波長領域で反射光強度が入射角に依存して特定の波長で著しぐ低下していることが示され、導波モード形成が確認できた。次にこのような系を800nmのフェムト秒レーザーで励起すると、直後に入射角に依存して光通信波長域で異なる反射率変化が観測された。これはVOPcの励起状態生成によって吸収スペクトルが変化し、それに伴ってArton膜の複素屈折率変化が生じ、反射強度が入射角に依存して大きく変化したためである。同じ成膜条件で通常の単純透過法によっては、プローブ光の強度変化は測定できない。これらの結果は光機能界面に基づく本導波モードデバイスが非常に高感度な超高速光変調・光スイッチとして有望であることを示している。

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2006 2005

All Journal Article (11 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 分子の電子状態制御と超高速フォトニクス応用2006

    • Author(s)
      長村利彦
    • Journal Title

      化学工業 57

      Pages: 68-74

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Ultrafast Optical Responses of Doubly N-Confused Hexaphyrin Derivatives with Femtosecond Laser Excitation2006

    • Author(s)
      Jang-Hyun Ryu
    • Journal Title

      Journal of Photopolymer Science and Technology 19

      Pages: 15-19

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Time- and Space-resolved Fluorescence Study on Interfacial Mobility of Polymers2006

    • Author(s)
      Keiji Tanaka
    • Journal Title

      Applied Physics Letters 89

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Ultrafast Optical Responsive SWNT/Polymer Thin Films in Guided Wave Mode Geometry2006

    • Author(s)
      Jang-Hyun Ryu
    • Journal Title

      Macromolecular Symposia 242

      Pages: 193-200

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Ultrafast Photoresponsive Materials and Molecular Photonics Applications by Guided Wave Mode Geometry2006

    • Author(s)
      Toshihiko Nagamura
    • Journal Title

      Science and Technology of Advanced Materials 7

      Pages: 635-642

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Highly Sensitive and Ultrafast Light Modulation with a Vanadyloxophthalocyanine-Doped Composite Polymer Guided Wave Mode Device2006

    • Author(s)
      Ryuji Matsumoto
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics 100

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 分子の電子状態制御と超高速フォトニクス応用2006

    • Author(s)
      長村利彦
    • Journal Title

      化学工業 (印刷中)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Materials and devices for ultrafast all-optical processing2005

    • Author(s)
      Toshihiko Nagamura
    • Journal Title

      Proceedings of SPIE 5724

      Pages: 1-12

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Highly-sensitive ultrafast all-optical light modulation by complex refractive-index changes in guided mode geometry composed of a photoresponsive polymer and a low-refractive-index polymer2005

    • Author(s)
      Toshihiko Nagamura
    • Journal Title

      Applied Physics Letters 87

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      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] DNA超薄膜の電場増強エバネッセント励起蛍光によるガスセンシング2005

    • Author(s)
      長村利彦
    • Journal Title

      光学 34・10

      Pages: 458-463

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      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Surface and interfacial effects on molecular motion of polystyrene ultrathin films by dynamic mechanical analysis2005

    • Author(s)
      Keiichi Akabori
    • Journal Title

      Macromolecules 38(23)

      Pages: 9735-9741

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Book] 光科学研究の最前線2005

    • Author(s)
      長村 利彦
    • Total Pages
      2
    • Publisher
      強光子場科学研究懇談会編
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2018-03-28  

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