| 研究分担者 |
宍戸 厚 東京工業大学, 資源化学研究所, 講師 (40334536)
木下 基 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (40361761)
塩野 毅 広島大学, 大学院工学研究科, 教授 (10170846)
栗原 清二 熊本大学, 工学部, 教授 (50225265)
川月 喜弘 兵庫県立大学, 大学院工学研究科, 助教授 (60271201)
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| 研究概要 |
本研究では,光によって巨大な屈折率変化を誘起できる液晶高分子材料を新たに創出し基材に用いることで,従来ではなし得なかった超薄型高性能ホログラムの創製を行う。今年度取り組んだ研究内容について概要を以下にまとめた。
1.可逆的な光応答を示すアゾベンゼンと屈折率変化に関わる液晶形成部位であるトランを直接結合したアゾトラン骨格を側鎖に有する液晶高分子を合成し,複屈折および光応答性について検討した。今年度は,前年度合成した4環アゾトラン液晶高分子に加えて,より高複屈折が期待できる5環アゾトラン液晶高分子の合成を検討した。得られた5環アゾトラン液晶高分子も極めて広い温度範囲で安定なネマチック液晶相を示した。さらに,一軸配向フィルムは0.76の高い複屈折を示すことが明らかとなった。さらに,光照射を行うことで,0.65以上の高い複屈折変化を誘起できることがわかった。
2.光配向性の光架橋性高分子液晶として,種々の位置にメチル置換基を有するトラン基とメトキシ桂皮酸基を結合した高分子液晶を合成し,その光配向挙動を調べた。その結果,メチル置換基の位置に依存して,偏光電界に対して平行もしくは垂直方向へ分子配向変化が誘起されることがわかった。誘起された配向度は昨年度合成した無置換トラン基を有する光配向性高分子液晶と同程度であった。
3.環状オレフィンとオレフィンとの共重合体は高透明性,低複屈折,高耐熱性,および低吸湿性を兼ね備えた光学材料として期待されている。新規なチタン錯体からなる触媒系によりノルボルネンとプロピレンの共重合をヘプタン,トルエンおよびクロロベンゼン中で検討した結果,溶媒の誘電率が増加するにつれ重合活性は著しく増大したが,いずれの溶媒中でもランダム共重合がリビング的に進行し,本触媒系がシクロオレフィン系共重合体の精密合成に極めて有用であることが明らかになった。
4.テロメリゼーションを用いて多鎖型(2鎖、3鎖、4鎖)液晶テロマーを合成し,表面レリーフホログラム特性を検討した。分子量が等しいテロマーを合成し、回折効率を詳細に比較した結果、4鎖型テロマーがもっとも高い回折効率を示し,膜厚700nmのフィルムに強度450mW/cm^2のAr^+レーザー光を15分間照射したとき15%の回折効率を得た。
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