2021 Fiscal Year Annual Research Report
Fabrication of Fluorescent flexible organic crystals and their waveguide
| Project/Area Number |
18H02052
|
|---|
| Research Institution | Kochi University of Technology |
|---|
Principal Investigator |
林 正太郎 高知工科大学, 環境理工学群, 講師 (00532954)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | エラスティック結晶 / 発光 / ウェーブガイド |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
発光性のエラスティック結晶をウェーブガイド（光導波路）への利用し、評価を行った。この現象は光がウェーブガイドの片側と接すると、その光がある程度の損失を経てもう一方の端子から出てくる。ここでは結晶内の構成分子からの発光が結晶ないに閉じ込められ、導波プロセスによって光が伝播される現象を利用している。結晶の光伝搬効率を示す光損失係数（OLC）は、値が小さいほど効率が高いことを示し、0.01から0.5 dB mm-1と報告されている。
本研究計画において、9,10-dibromoanthraceneが大きな弾性変形を示すことを明らかにし、ウェーブガイドへ利用した。結晶ウェーブガイドは屈折率や低欠損性の観点から、高い効率を示すが、柔軟性の観点から欠点を抱えている。一方、弾性変形が可能な結晶は高効率なウェーブガイド作成に向いていると考えられる。結晶をジグで固定し、分光器と接続したファイバープローブの先端とレーザーのフォーカスを合わせた。変形はジグを押すことで行なった。9,10-dibromoanthracene結晶は結晶中心部に405 nmレーザーを照射することで、活性ウェーブガイドに起因する端部での光放出が見られた。これは結晶の曲げ変形を行っても同様であり、フレキシブルウェーブガイドが実現していることがわかる。このウェーブガイド性能は、励起－放出距離と端部での蛍光強度から算出される減衰係数αから算出できる。そこで、変形前後の効率を計測したところ、変形前後で同程度であり、繰り返しても大きな変化はなかった。したがって、分子結晶の変形がウェーブガイド効率与える影響が極めて小さい。これは、減衰係数を決定する要因である結晶欠損と屈折率が、変形前後とその繰り返しによって変化していないことを示している。
|
| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
