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1991 年度 研究成果報告書概要

有機分子系の電気光学係数の新しい測定法

研究課題

研究課題/領域番号 01850003
研究種目

試験研究

配分区分補助金
研究分野 応用物性
研究機関東京大学

研究代表者

小林 孝嘉  東京大学, 理学部, 助教授 (60087509)

研究分担者 打木 久雄  長岡技術科学大学, 助教授 (50142237)
吉澤 雅幸  東京大学, 理学部, 助手 (60183993)
研究期間 (年度) 1989 – 1991
キーワード電気光学効果 / 非線形光学効果 / 高分子 / ファブリ-ペロ-共振器 / マッハ・ツェンダ-型干渉計 / 電場変調発光分光 / ポッケルス効果 / カ-効果
研究概要

本研究の目的は、大きい非線形光学係数や電気光学係数を持った物質の探索のための計測法を確立し、電気光学係数と分子構造・電子状態や結晶構造との関連を調べ、光変調器、変向性結合器、光スイッチなどへ応用可能な有機物質の探索を行なうことである。
本研究で開発した測定法は、電気光学係数の実部と虚部とを同時に極めて高感度に測定することが可能な新しい方法である。この方法では、試料薄膜の両面に導電性薄膜を蒸着してファブリ-ペロ-共振器を構成する。測定の精度を向上させるにはファブリ-・ペロ-共振器のフィネスを向上させる必要がある。試料薄膜の平行・平滑度を向上させるために試料薄膜作製用蒸着装置の製作を行なった。また、共振器の多重干渉による複雑な信号を解析するためのプログラムを開発した。さらに、マッハ・ツェンダ-干渉計を用いた新しい測定法を開発した。この測定法では、試料の平行性や平面性の影響が小さく、しかも2次の電気光学定数の実部と虚部をよく分離することができ、この測定法の有用性が明らかとなった。しかし、光源の単色性や空間的コヒ-レンスに対する要求が厳しいため、干渉計の振動・熱揺動等によるマッハ・ツェンダ-型干渉計の光路長の変化を補償する圧電素子を用いたフィ-ドバック機構の開発を行なった。
これらの測定法を、ジエチルアミノニトロスチルベン(DEANS)の薄膜単結晶やDEANSをド-プしたポリカ-ボネ-ト薄膜、高分子薄膜、ポリジアセチレン(PDAー3BCMU)等に応用して電気光学定数の波長依存性を測定し、それらの機構を調べた。また、作製した電気光学効果測定装置を利用して、異なる形状の試料の電気光学定数の測定や、電場変調吸収・反射分光、電場変調発光分光も行った。

  • 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] Takayoshi Kobayashi: "Novel Measurement Method of Electro-Optic Constant of Polymers and Doped Polymers with Nonlinear Prganic Molecules" SyntheticMetals. 28. D699-D704 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 小林 孝嘉: "電気光学定数の測定法" 固体物理. 24. 891-898 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "Application of a New Method of the Determination of Electro-Optic Constants to Poled Polycarbonate Doped with Organic Molecules,Polydiacetylene and Other Polymer Films" Proc.SPIE,Nonlinear Optical Properties of Organic Materials. 1147. 182-197 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Electric Field Dependence of Absorption of Polymer Ion-Dye Complexes" Chem,Phys,Lett,. 175. 389-394 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "Study of Excitons in Microcrystallites:Clearly Resolved Peaks by Modulation Spectroscopy and Femtosecond Dephasing Resolved with Incoherent Light" Proc.SPIE,Nonlinear Optical Materials and Devices for Photonic Switching. 1216. 105-117 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Clearly Resolved Exciton Peaks in CdS_xSe_<1-x> Microcrystallites by Modulation Spectrosopy" Sclid State Commum,73,425. 73. 425-429 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Variational Calculation on Electric Field Dependence of Energy of Spherical Semiconductor Microcrystallites" Solid State Commun,. 74. 1153-1158 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Nonparabolicity of the Conduction Band in CdSe and CdS_xS_<e1-x> Semiconductor Microcrystallites" Solid State Commun.78. 677-680 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "A Method for Measuring Eleectrooptical Constants" Nonlinear Optics. 1. 239-252 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Exciton-LO-phonon Couplings in Spherical Semiconductor Microcrystallites" Phys.Rev.B. 45. 1305-1316 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "Novel Measurement Method of Electro-Optic Constant of Polymers and Doped Polymers with Nonlinear Organic Molecules" Synthetic Metals. 28. D699-D704 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "A Method for Measuring Eleectrooptical Constants (in Japanese)" Kotaibutsuri. 24. 891-898 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "Application of a New Method of the Determination of Electro-Optic Constants to Poled Polycarbonate Doped with Organic Molecules, Polydiacetylene and Other Polymer Films" Proc. SPIE. 1147. 182-197 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Electric Field Dependence of Absorption of Polymer Ion-Dye Complexes" Chem, Phys, Lett.175. 389-394 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "Study of Excitons in Microcrystallites : Clearly Resolved Peaks by Modulation Spectroscopy and Femtosecond Dephasing Resolved with Incoherent Light" Proc. SPIE. 1216. 105-117 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Clearly Resolved Exciton Peaks in CdS_xSe_<1-x> Microcrystallites by Modulation Spectrosopy" Solid State Commum. 73. 425-429 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Variational Calculation on Electric Field Dependence of Energy of Spherical Semiconductor Microcrystallites" Solid State Commun.74. 1153-1158 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Nonparabolicity of the Conduction Band in CdSe and CdS_xS_<e1-x> Semiconductor Microcystallites" Solid State Commun.78. 677-680 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Takayoshi Kobayashi: "A Method for Measuring Eleectrooptical Constants" Nonlinear Optics. 1. 239-252 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shintaro Nomura: "Exciton-LO-phonon Couplings in Spherical Semiconductor Microcrystallites" Phys. Rev. B45. 1305-1316 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1993-03-16  

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