次世代情報技術に対応する大容量・超高速液晶メモリー

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13305063
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 池田 富樹 東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (40143656)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宍戸 厚 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手 (40334536) ; 金澤 昭彦 山形大学, 工学部, 助教授 (80272714) ; 塩野 毅 東京工業大学, 資源化学研究所, 助教授 (10170846) ; 木下 基 東京工業大学, 資源化学研究所, 助手
• Keywords: ホログラム / アゾベンゼン / 液晶 / 光記録 / 3環フェニルアセチレン / フォトクロミズム / 複屈折

Research Abstract

ホログラムは光の干渉によって形成される回折格子中に光信号の強度情報と位相情報を同時に合わせもつため,画像情報の高密度多重記録・再生が可能である。高速アクセスが可能な書換型高密度ホログラフィックメモリーを実現するためには,光によって屈折率を高速に,しかも可逆的に変調でき,かつ加工性に優れた新しい材料を開発する必要がある。そこで本研究では,大きな複屈折を有する新規高分子フォトクロミック液晶の合成と光学的性質の検討を行った。具体的には,2環フェニルアセチレンよりさらに高いΔnを示す3環フェニルアセチレンを有する高分子アゾベンゼン液晶(3P-AB)を新たに設計・合成し,その光応答性を検討した。合成した化合物の熱的性質を調べた結果,3P-ABの液晶温度範囲は2環フェニルアセチレン系と比較して,著しく広がることが明らかとなった。配向処理を施したガラス基板上にTHFで溶解したポリマー溶液をキャストし,アニーリングすることによって一軸配向したサンプルフィルムを調製した。このフィルムのラビング方向が二枚の直交した偏光板に対して45度となるように固定し,He-Neレーザー(633nm)の透過光量をフォトディテクターで測定することによってΔnを見積もった。その結果,3P-AB及び従来の高分子液晶のΔnを計算すると,それぞれ0.35および0.07となり,3P-ABの方が大きなΔnを示すことが明らかとなった。2環フェニルアセチレン部位を有する高分子アゾベンゼン液晶のΔn(Δn=0.14)と比較しても3P-ABのΔnの方が大きいことから,3P-ABの高性能ホログラム材料としての可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] M.Nakano, Y.Yu, A.Shishido, O.Tsutsumi, A.Kanazawa, T.Shiono, T.Ikeda: "Photoresponsive Behavior of Azobenzene Liquid-Crystalline Gels"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. (印刷中).
• [Publications] T.Ikeda, M.Nakano, Y.Yu, O.Tsutsumi, A.Kanazawa: "Anisotropic Bending and Unbending Behavior of Azobenzene Liquid-Crystalline Gels by Light"Adv. Mater.. 15. 201-205 (2003)
• [Publications] S.Yoneyama, T.Yamamoto, O.Tsutsumi, A.Kanazawa, T.Shiono, T.Ikeda: "High-Performance Material for Holographic Gratings by Means of a Photoresponsive Polymer Liquid Crystal Containing a Tolane Moiety with High Birefringence"Macromolecules. 35. 8751-8758 (2002)
• [Publications] T.Ikeda, S.Yoneyama, T.Yamamoto, M.Hasegawa: "Refractive-Index Modulation by Means of Photosensitive Liquid Crystals"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 375. 45-60 (2002)
• [Publications] J.Mamiya, K.Kanie, T.Hiyama, T.Ikeda, T.Kato: "A Rodlike Organogelalor : Fibrous Aggregation of Azobenzene Derivatives with a syn-Chiral Carbonate Moiety"Chem. Commun.. 1870-1871 (2002)
• [Publications] J.-H.Sung, S.Hiano, O.Tsutsumi, A.Kanazawa, T.Shiono, T.Ikeda: "Dynamics of Photochemical Phase Transition of Guest/Host Liquid Crystals with an Azobenzene Derivative as a Photosensitive Chromophore"Chem. Mater.. 14. 385-391 (2002)