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液晶高分子複合体への液晶分子配向形成による自律分光制御型デバイス開発

研究課題

研究課題/領域番号 26420328
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関神戸市立工業高等専門学校

研究代表者

荻原 昭文  神戸市立工業高等専門学校, 電子工学科, 教授 (00342569)

研究分担者 小野 浩司  長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (10283029)
垣内田 洋  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 光熱制御材料グループ, 主任研究員 (40343660)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード液晶 / 高分子 / 分光 / 反射 / レーザ / 回折
研究成果の概要

液晶高分子複合体材料に対して光照射を行い、液晶配向形成に基づく微細周期構造を有する自律分光制御型の光デバイスの開発を行った。レーザ干渉露光によるサブミクロンオーダーの微細周期構造中には液晶配向に基づき、回折効率の光学異方性が発現されることが確認された。
また、液晶材料に光異性化材料とモノマーを加えて内部に螺旋ねじれ構造を形成し、紫外線照射を行うことで、赤外線領域に選択反射波長帯域を有する分光制御デバイスの開発も行うことが可能となった。作製したデバイスに対し光学特性評価や電子顕微鏡による観察を行い、異方性屈折率の三次元形状からなる自律分光制御型デバイスの光学性能を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件、 謝辞記載あり 13件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 6件、 招待講演 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Thermally tunable light filter composed of cholesteric liquid crystals with different temperature dependence2016

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Hiroshi Kakiuchida
    • 雑誌名

      Sol. Energy Mater. Sol. Cells.

      巻: 157 ページ: 250-258

    • DOI

      10.1016/j.solmat.2016.05.039

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of multi-context information recorded at different regions in holographic polymer-dispersed liquid crystal on optical reconfiguration2016

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Minoru Watanabe
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 55 号: 8S3 ページ: 08RG04-08RG04

    • DOI

      10.7567/jjap.55.08rg04

    • NAID

      210000147047

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Angle-multiplexing recording of circuit information in volume hologram using liquid crystal composites2016

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Yuta Maeda, Minoru Watanabe
    • 雑誌名

      Advanced Photonics Congress 2016

      巻: JTu4A ページ: 38-39

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Demonstrating a holographic memory having 100 Mrad total-ionizing-dose tolerance2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Ito, M. Watanabe, A. Ogiwara
    • 雑誌名

      International Conference on Mechanical and Aerospace Engineering

      巻: - ページ: 377-380

    • DOI

      10.1109/icmae.2016.7549569

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Thermal modulation of selective transmittance spectra by combination of cholesteric liquid crystal cells2016

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Hiroshi Kakiuchida
    • 雑誌名

      Proc. of SPIE

      巻: 9940 ページ: 99401I-99401I

    • DOI

      10.1117/12.2237090

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Formation of holographic polymer-dispersed liquid crystal memory by angle-multiplexing recording for optically reconfigurable gate arrays2015

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Minoru Watanabe
    • 雑誌名

      Applied Optics

      巻: 54 号: 36 ページ: 10623-10629

    • DOI

      10.1364/ao.54.010623

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of anisotropic diffraction on micro-periodic structure composed of polymer and liquid crystal phases2015

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Hiroshi Kakiuchida
    • 雑誌名

      Trans. Mat. Res. Soc. Japan

      巻: 40 ページ: 421-424

    • NAID

      130005113377

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Analysis of selective reflection spectrum in cholesteric liquid crystal cells for solar-ray controller2015

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Hiroshi Kakiuchida
    • 雑誌名

      Proc. of SPIE

      巻: 9565 ページ: 956517-956517

    • DOI

      10.1117/12.2187172

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Formation of Holographic Memory by Angle-multiplexing Recording in Liquid Crystal Composites2015

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Minoru Watanabe
    • 雑誌名

      Proc. of CLEO-PR2015

      巻: CLEO-PR2015

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of Laser Exposure Condition on Formation of Holographic Memory by Angle-multiplexing Recording using Liquid Crystal composites2015

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Minoru Watanabe
    • 雑誌名

      Micro Optics Conference 15 Technical Digest

      巻: MOC15 ページ: 144-145

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of Polymer Concentration on Selective Reflection Spectra in Cholesteric Liquid Crystals2015

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Hiroshi Kakiuchida
    • 雑誌名

      Micro Optics Conference 15 Technical Digest

      巻: MOC15 ページ: 148-149

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Total ionizing dose effects of optical components on an optically reconfigurable gate array2015

    • 著者名/発表者名
      R. Moriwaki, H. Ito, K. Akagi, M. Watanabe, A. Ogiwara, H. Makawa
    • 雑誌名

      International Workshop on Applied Reconfigurable Computing

      巻: 9040 ページ: 393-400

    • DOI

      10.1007/978-3-319-16214-0_35

    • ISBN
      9783319162133, 9783319162140
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Optical diffractometry of anisotropic holographic structure composed of liquid crystal and polymer phases with extended Bragg modes2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida, Masato Tazawa, Kazuki Yoshimura, Akifumi Ogiwara
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: 571 ページ: 431-436

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2013.11.050

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An optically reconfigurable gate array with an angle-multiplexed holographic memory2014

    • 著者名/発表者名
      R. Moriwaki, H. Maekawa, A. Ogiwara, M. Watanabe
    • 雑誌名

      IEEE/ACM Great Lake Symposium on Very Large Scale Integrated circuits

      巻: - ページ: 341-346

    • DOI

      10.1145/2591513.2591597

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 液晶ホログラムメモリへの放射線照射による光学特性の影響2017

    • 著者名/発表者名
      荻原昭文, 伊藤芳純, 渡邊 実
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 液晶ホログラムメモリへの角度多重記録におけるレーザ露光条件の改善2016

    • 著者名/発表者名
      前田 雄大, 荻原 昭文, 渡邊 実
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] コレステリック液晶へのモノマー添加による選択反射波長の温度依存性2016

    • 著者名/発表者名
      荻原 昭文, 垣内田 洋
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 一回のホログラフィック露光で作製した高分子散液晶による 偏光制御型の波長切換え素子2016

    • 著者名/発表者名
      垣内田 洋, 荻原 昭文
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of liquid crystal diacrylate monomer on selective wavelength property in cholesteric liquid crystals2016

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Hiroshi Kakiuchida
    • 学会等名
      JILCW 2016
    • 発表場所
      Kyoto International Community House
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Formation of holographic polymer dispersed liquid crystal memory by 4 angle-multiplexing recording2016

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Minoru Watanabe
    • 学会等名
      JILCW 2016
    • 発表場所
      Kyoto International Community House
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Orientation (dis)ordering of liquid crystal/reactive mesogen mixture in photo-polymerization induced phase separation2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida, Eiichi Kobayashi, Akifumi Ogiwara
    • 学会等名
      JILCW 2016
    • 発表場所
      Kyoto International Community House
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Thermo-Operated Optical Attenuators Using Polymer Dispersed Liquid Crystals for Smart Windows2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida, Kazuki Yoshimura, Eiichi Kobayashi, Akifumi Ogiwara
    • 学会等名
      ILCC2016
    • 発表場所
      Kent State Univ., OH. USA
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Various polarized Bragg diffractive devices with holographic polymer dispersed liquid crystals pro duced by onestep interferential exposure2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida, Akihiko Matsuyama, Akifumi Ogiwara
    • 学会等名
      ILCC2016
    • 発表場所
      Kent State Univ., OH. USA
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 液晶材料を使った次世代型建築窓材2016

    • 著者名/発表者名
      垣内田 洋, 荻原 昭文
    • 学会等名
      2016年日本液晶学会討論会
    • 発表場所
      大阪工業大学 大宮キャンパス
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ホログラムメモリの放射線耐性試験2016

    • 著者名/発表者名
      伊藤芳純, 渡邊 実, 荻原昭文
    • 学会等名
      第15回情報科学技術フォーラム
    • 発表場所
      富山大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] PHOTO-POLYMERIZATION INDUCED PHASE SEPARATION AND ORIENTATION ORDERING OF LIQUID CRYSTAL/REACTIVE MESOGEN: TOWARD THERMO-OPERATED OPTICAL ATTENUATORS2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida, Kazuki Yoshimura1, Akifumi Ogiwara
    • 学会等名
      Photopolymerization Fundamentals 2015
    • 発表場所
      University of Colorado at Boulder
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 液晶/高分子の光重合メゾ相分離および配向秩序形成と熱応答型調光素子への展開2015

    • 著者名/発表者名
      垣内田 洋, 吉村 和記, 荻原 昭文
    • 学会等名
      2015年日本液晶学会討論会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 高分子分散液晶のメゾ相分離形成の制御とサーモトロピック特性のデザイン2015

    • 著者名/発表者名
      垣内田洋,吉村和記,荻原昭文
    • 学会等名
      電気化学会第82回大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 高分子/液晶のメゾ相分離と配向秩序形成の制御および熱応答型調光素子の開発2015

    • 著者名/発表者名
      垣内田 洋,吉村 和記1,荻原 昭文
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス
    • 年月日
      2015-03-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Radiation tolerance of optically reconfigurable gate arrays2015

    • 著者名/発表者名
      Retsu Moriwaki, Hiroyuki Ito, Minoru Watanabe, Akifumi Ogiwara, Hikaru Maekawa
    • 学会等名
      International Symposium Toward the Future of Advanced Researches in Shizuoka University
    • 発表場所
      Shizuoka University
    • 年月日
      2015-01-27 – 2015-01-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] MESO-SCALE PHASE SEPARATION OF SELF-ASSEMBLY ORIENTED LIQUID CRYSTAL AND POLYMER THROUGH INHOMOGENEOUS PHOTO-POLYMERIZATION, AND APPLICATION TO THERMOOPERATED OPTICAL ATTENUATORS2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida, Kazuki Yoshimura, Masato Tazawa, and Akifumi Ogiwara
    • 学会等名
      3rd European Symposium of Photopolymer Science (ESPS 2014)
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ANISOTROPY-DESIGNED HOLOGRAPHIC DIFFRACTORS FORMED BY LIQUID CRYSTAL/POLYMER PHASE SEPARATION IN INHOMOGENEOUS PHOTO-POLYMERIZATION2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida and Akifumi Ogiwara
    • 学会等名
      3rd European Symposium of Photopolymer Science (ESPS 2014)
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Anisotropic diffraction in micro-periodic structure composed of polymer and liquid crystal phases2014

    • 著者名/発表者名
      Akifumi Ogiwara, Hiroshi Kakiuchida
    • 学会等名
      The 15th IUMRS-International Conference in Asia (IUMRS-ICA 2014)
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] STUDY OF POLYMER DISPERSED LIQUID CRYSTALS TOWARD SEASONALLY RESPONSIVE WINDOWPANES2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kakiuchida1, Kazuki Yoshimura1, Masato Tazawa1 and Akifumi Ogiwara
    • 学会等名
      GRAND RENEWABLE ENERGY 2014 (GRE 2014)
    • 発表場所
      Tokyo Big Sight
    • 年月日
      2014-07-27 – 2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.kobe-kosen.ac.jp/kyoudou/seeds/pdf/D/D_ogiwara.pdf

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.kobe-kosen.ac.jp/department/staff/denshi/ogiwara.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 調光素子の製造方法、積層調光素子の製造方法、調光方法2015

    • 発明者名
      荻原昭文
    • 権利者名
      荻原昭文
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-01-22
    • 取得年月日
      2016-12-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 調光素子、積層調光素子、調光方法、調光素子の製造方法2015

    • 発明者名
      荻原昭文
    • 権利者名
      荻原昭文
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2015-010766
    • 出願年月日
      2015-01-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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