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固液複合体の光学特性と光スイッチへの応用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 07650386
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関龍谷大学

研究代表者

斉藤 光徳  龍谷大学, 理工学部, 教授 (60205680)

研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
700千円 (直接経費: 700千円)
1996年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード光学 / 複合材料 / 液体 / 磁性流体 / 液晶 / 微粒子 / 超音波 / 多孔質体 / アルミナ / 屈折率
研究概要

ケロシンをホスト液体とし、フェライト微粒子をゲストとする固液複合体の屈折率・光吸収係数およびそれらの磁場による変化を調べた。屈折率も光吸収係数も、微粒子濃度の増加とともに線形に増加することが分かった。また、磁場の印加によって屈折率・吸収係数が増大すること、および複屈折が生じることが分かった。そして、磁場による吸収係数の変化と複屈折による偏光状態の変化を利用して、光のスイッチングができるこを実験で示した。
次に、固体をホスト、液体をゲストする複合材料として、陽極酸化法で製作した多孔質アルミナ膜の微細孔中に液晶を封入した複合膜を製作し、光学特性を調べた。液晶が直径約2000Åの柱状孔中で特異な配向を示すため、異方性をもつ大きな光散乱が生じ、偏光特性が現れることがわかった。また、液晶の配向状態を変えることにより、光透過特性を制御できることもわかった。
最後に、微粒子を液体中に分散させた複合体の音響光学効果について調べた。水などの液体中に、ポリスチレンやガラスの微粒子を分散させた固液複合体に超音波の定在波を立てると、節の位置に微粒子が整列することが分かった。そして、このような微粒子の周期的配列により、偶数次の回折光のみが選択的に強調される特異な音響光学効果が生じることを見いだした。また、超音波の発振を停止した後も微粒子が一定時間配列したままの状態を保つので、回折光の残像が最大20秒間近くも生じることが分かった。このような現象をもとにして、微粒子と液体の複合体を光スイッチングや光交換などに応用することを検討した。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] M. Saito: "Optical constants of magnetic fluids and their application to optical switches" IEICE Transactions on Electronics. E78-C. 1465-1469 (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] M. Saito: "Optical loss anisotropy of alumina films that contain liquid crystals" Optical Engineering. 34. 3554-3559 (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] 斉藤光徳: "穴の光学的性質と応用" 表面科学. 17. 694-697 (1996)

    • 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] S. Izumida: "Raman-Nath diffraction by microparticles in water" Optical Review. 4. 246-247 (1997)

    • 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] S. Izumida: "Effect of microparticles on acousto-optic diffraction in water" Japanese Journal of Applied Physics. 4(印刷中). (1997)

    • 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] [財]新世代研究所編: "湿式プロセスハンドブック" 日刊工業新聞社, 747 (1996)

    • 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] M.Saito, M.Takakuwa, and M.Miyagi: "Optical constants of magnetic fluids and their application to optical switches" IEICE Trans.Electron. vol.E78-C,no.10. 1465-1469 (1995)

    • 説明
      「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] M.Saito, D.Tobise, and M.Miyagi: "Optical loss anisotropy of alumina films that contain liquid crystals" Opt.Eng.vol.34, no.12. 3354-3559 (1995)

    • 説明
      「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] M.Saito: "Pores and bores in optical technology (in japanese)" J.Surface Sci.Soc.Jpn.vol.17, no.11. 694-697 (1996)

    • 説明
      「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.Izumida, K.Hayashi, and M.Saito: "Raman-Nath diffraction by microparticles in water" Opt.Rev.vol.4, no.1B. 246-247 (1997)

    • 説明
      「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.Izumida, K.Hayashi, and M.Saito: "Effect of microparticles on acousto-optic diffraction in water" Jpn.J.Appl.Phys.vol.36 (in press.). (1997)

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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] M.Saito (Shinsedai Kenkyusho, ed.): Handbook of Wet Process. Nikkann Kogyo Shinbunsha, Tokyo (in Japanese), 747 (1996)

    • 説明
      「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] M.Saito: "Optical constants of magnetic fluids and their application to optical switches" IEICE Transactions on Electronics. E78-C. 1465-1469 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Saito: "Optical loss anisotropy of alumina films that contain liquid crystals" Optical Engineering. 34・12. 3554-3559 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 斉藤 光徳: "穴の光学的性質と応用" 表面科学. 17・11. 694-697 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Izumida: "Raman-Nath diffraction by microparticles in water" Optical Review. 4・1(印刷中). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Izumida: "Effect microparticles on acousto-optic diffraction in water" Japanese Journal of Applied Physics. 4(印刷中). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 〔財〕新世代研究所 編: "湿式プロセスハンドブック" 日刊工業新聞社, 747 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M. Saito: "Optical constants of magnetic fluids and their application to optical switches" IEICE Transactions on Electronics. E78-C. 1465-1469 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M. Saito: "Optical loss anisotropy of alumina films that contain liquid crystals21GC02:Optical Engineering" 34. 3554-3559 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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