有機材料による二次高調波振幅のフォトンモード超高速変調

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08236219
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: 長村 利彦 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (90117200)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 坂口 浩司 静岡大学, 電子工学研究所, 助手 (30211931) ; 松島 良華 静岡大学, 工学部, 教授 (40022008)
• Keywords: 二次非線形光学効果 / ハイパーレイリー散乱 / 超分子分極率 / パラニトロアニリン / パルスレーザー励起 / 光増幅

Research Abstract

有機材料による二次高調波振幅などのフォトンモード超高速変調を目的としてパルスレーザー励起状態での超分子分極率評価法の検討を行い、本年度は次のような成果が得られた。
昨年構成した溶液中で電場をかけずに基底状態分子の超分子分極率βを評価するハイパーレイリー散乱(HRS)法の光学系を改良し、励起状態HRSのダイナミクスや増幅機構を検討するため、波長可変固体ナノ秒パルスレーザーを励起光とし、ナノ秒YAGレーザー基本波あるいは波長可変ナノ秒パルスレーザーをプローブとしてパルスレーザー励起HRS分光計測システムを新たに開発した。溶媒のラマン散乱あるいはパラニトロアニリン(pNA)の蛍光によると思われる信号がHRS信号に比べてかなり強く観測された。定常光励起の場合はこれらの信号はベースラインのわずかの増加として観測されるのみであったが、パルス励起の場合はHRS信号に重なってくるので大きな妨害になる。そこで励起光をプローブ光より先に試料にいれるようにし、デュアル計測系を構成して一つの系は励起光のみ、他の系には励起光とプローブ光を入れ、励起状態分子からの蛍光やラマン散乱信号をHRS信号から分離して測定できるよう改良を行った。励起後13nsで種々の強さのプローブ光をいれた系では、HRS信号がきれいに分離して検出できた。光励起によりpNAの超分子分極率が増大することがパルスレーザー励起でも確認された。

Research Products

• [Publications] Hiroshi Sakaguchi: "Laser excitation effect on the third order optical nonlinearity of a conjugated polymer" Nonlinear Optics. 15. 73-76 (1996)
• [Publications] Hiroshi Sakaguchi: "Ultrafast control and enhancement of optical nonlinearity of organic molecular assembliers by optical pumping" 静岡大学電子工学研究所報告. 30. 279-284 (1996)
• [Publications] Toshihiko Nagamura: "Ultrafast photon-mode recording and switching by photoinduced electron transfer" Pure and Applied Chemsitry. 68. 1449-1454 (1996)
• [Publications] Hiroshi Sakaguchi: "Enhancement of degenerate four wave mixing from a conjugated polymer by femtosecond optical pumping" Ultrafast Phenomena. X. 209-210 (1996)
• [Publications] 原田 篤: "ナノ秒レーザーハイパーレイリー散乱法による光励起状態の超分子分極率評価" 静岡大学電子工学研究所報告. (in press).
• [Publications] Hiroshi Inoue: "Ultra-fast photoresponses of CdS nanoparticles in Nafion films" Colloids and Surfaces. (in press).