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光反応誘起光・光制御材料

研究課題

研究課題/領域番号 06555287
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 高分子構造物性(含繊維)
研究機関東京大学

研究代表者

堀江 一之  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10013690)

研究分担者 町田 真二郎  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (20262032)
山下 俊  東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (70210416)
研究期間 (年度) 1994 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
9,600千円 (直接経費: 9,600千円)
1996年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1995年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1994年度: 7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
キーワード有機光学材料 / 光異性化 / 光・光制御素子 / スイッチングエネルギー / 高分子薄膜 / 光導波路 / ノルボルナジエンポリマー / 光異性化反応 / 導波路 / 有機光・光制御材料 / 光スイッチングエネルギー / プリズムカップリング法 / 屈折率変化 / 高分子光学材料
研究概要

本研究は、ポリマー媒質中で種々の光化学反応を行わせてその前後の屈折率変化を測定し、化学構造の変化と屈折率変化の関係を明らかにし、大きな屈折率変化及び複屈折率変化を示す材料を合成すること、およびその結果より、光化学反応の特質を明らかにし、機能性素子の提案、その特性評価を行おうとするものである。
第1年度には、m-line法による屈折率測定系を設計・作製し、PMMA中でのp-ジメチルアミンアゾベンゼンの光異性化反応に伴う屈折率変化及び光学二色性変化を測定した。第2年度にはフルギド540をドープしたPMMAフィルムとp-メトキシアゾベンゼンをドープしたPMMAフィルムについて、その屈折率変化と波長依存性を測定し、吸収スペクトルからのクラマ-ス・クローニヒ変換を用いて、連続的な屈折率スペクトルを得た。
本年度は、ノルボルナジエン基を側鎖に持つポリマーP(MMA-co-GMA-PNCA)を用い、光反応によって非共鳴波長領域において0.01という大きな屈折率変化を実現した。またこれらの成果をまとめて、(1)光異性化により得られる屈折率の変化と色素の構造との相関について整理し、用途に応じた分子設計の指針を明らかにした。(2)吸収による光の損失、屈折率変化による位相差を利用した光スイッチング素子を試作し、光異性化反応の特性を生かした素子構成を見いだした。(3)さらに、光異性化や他の種々の光化学反応の反応前後における吸収及び屈折率、複屈折変化から、ノルボルナジエン基を側鎖にもつポリマーについてそれらを利用した光導波路のパタ-ニングを実際に行い、その特性を評価し、フォトオプティカル効果に基づく、新しい光・光制御材料の実用化の展望を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] S.Morino,S.Machida,T.Yamashita,K.Horie: "Photoinduced Refractive Index Change and Birefringence in Poly(methyl methacrylate)Containing p-(Dimethylamino)azobenzene" J.Phys.Chem.99. 10280-10284 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森野慎也,山下俊,堀江一之: "光反応を用いた光-光制御材料の研究[II]" 東京大学工学部総合試験所年報. 54. 177-182 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森野慎也,堀江一之: "光-光制御デバイス" 化学工業. 46. 810-816 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森野慎也,木下耕一,山下俊,堀江一之: "有機光導波材料の光学物性の評価" 東京大学工学部総合試験所年報. 55. 121-125 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino,H.Takahashi,K.Horie: "Dynamics of a Cyanobiphenyl Liquid Crystal" Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.20. 279-282 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino,K.Horie: "Photoinduced Refractive Index Changes of Polymer Films Including Photochromic Dyes and Evaluation of the Minimal Switching Energy" ACS Symp.Ser.for Adv.Optics. (in press). (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino, S.Machida, T.Yamashita, K.Horie: "Photoinduced Refractive Index Change and Birefringence in Poly (methyl methacrylate) Containing p-(Dimethylamino) azobenzene" J.Phys. Chem.99 (25). 10280-10284 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino, T.Yamashita, K.Horie: "Photochemically Induced Photo-optical Effect [II]" Ann. Rep. Eng. Res. Inst. , Fac. Eng. , Univ. Tokyo. 54. 177-182 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino, K.Horie: "Devices for Photo-opical Control" Kagaku Kogyo. 46 (10). 810-816 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino, K.Kinoshita, T.Yamashita, K.Horie: "Optical Properties of Organic Polymers for Waveguides" Ann. Rep. Eng. Res. Inst. Fac. Eng. , Univ. Tokyo. 55. 121-125 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino, H.Takahashi, K.Horie: "Dynamics of a Cyanobiphenyl Liquid Crystal" Trans. Mater. Res. Soc. Jpn.20. 279-282 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino, K.Horie: "Photoinduced Refractive Index Changes of Polymer Films Including Photochromic Dyes and Evaluation of the Minimal Switching Energy" ACS Symp. Ser. for Adv. Optics. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Morino,S.Machida,T.Yamashita,K.Horie: "Photoinduced Refractive Index Change and Birefringecnce in Poly(methyl methacrylate) Containing p-(Dimethylamino)azobenzene" J.Phys.Chem.99. 10280-10284 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也,山下俊,堀江一之: "光反応を用いた光-光制御材料の研究[II]" 東京大学工学部総合試験所年報. 54. 177-182 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也,堀江一之: "光-光制御デバイス" 化学工業. 46. 810-816 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也,木下耕一,山下俊,堀江一之: "有機光導波材料の光学物性の評価" 東京大学工学部総合試験所年報. 55. 121-125 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Morino,H.Takahashi,K.Horie: "Dynamics of a Cyanobiphenyl Liquid Crystal" Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.20. 279-282 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Morino,K.Horie: "Photoinduced Refractive Index Changes of Polymer Films Including Photochromic Dyes and Evaluation of the Minimal Switching Energy" ACS Symp.Ser.for Adv.Optics,. (in press). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也、町田真二郎他: "光反応誘起フォトオプティカル効果[IV]、[V]" 高分子学会予稿集. 44. 349 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S. Morino, S. Machida, et. al.: "Photoinduced refractive index change and birefringence in poly(methyl methacrylate)containing p-dimethylaminoazobenzene" The Journal of Physical Chemistry. 99. 10280-10284 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也、堀江一之: "光-光制御デバイス" 化学工業. 46. 810-816 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K. Horie, S. Morino: "Photochemically Induced Optical Effects Dye-Doped Polymer Systems" Prep. for 31st Annual Meeting of Mexican Chemical Society. 96-99 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S. Morino, T. Yamazaki, et. al.: "Photoinduced Refractive Index Changes in PMMA Films Including a Photochromic Fulgide" Tech. Digest Series Organic Thin Films for Photonics Applications.21. 365-368 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S. Morino, K. Horie: "Photoinduced Refractive Index Changes in Polymer Thin Films with Photochromic Dves" Prep. for 4th Pacific Polymer Conference. 284 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S.Morino,T.Watanabe,Y.Magaya,et al.: "PHOTO‐OPTICAL PROPERTIES OF POLYMERS CONTAINING NORBORNADIENE MOIETIES" Journal of Photopolymer Science and Technology. 7. 121-126 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也、山下 俊、堀江一之: "光反応を用いた光-光制御材料の研究" 東京大学工学部総合試験所年報. 53. 205-211 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也、山下 俊、堀江一之: "光誘起フォトオプティカル効果[III]ジメチルアミノアゾベンゼンを含むPMMAフィルムの光異性化反応による屈折率変化、および変更照射による複屈折形成" 高分子学会予稿集. 43. 2364-2365 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 山崎武夫、森野慎也、町田真二郎 他: "光誘起フォトオプティカル効果[IV]各種フォトクロミック色素を含むポリマーの光異性化反応による屈折率変化、およびその波長分散" 第44回高分子学会年次大会予稿集. (予定).

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] S.Morino,T.Yamashita,K.Horie: "The Change in Refractive Index and the Formation of Birefringence during Photoisomerization of Photochoromic Dyes" 4th Topical Meeting on SHB(SHB94),OSA 1994 Tech.Digest Series. 15. 194-197 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 森野慎也、堀江一之: "光反応誘起フォトオプティカル効果" 高分子加工. 43. 502-508 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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