2006 Fiscal Year Annual Research Report
光反応性高分子液晶の多次元光配向と異方的フォトニック素子の創成
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18360036
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
小野 浩司 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (10283029)
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| Keywords | フォトニック構造 / 液晶 / 光デバイス / 回折格子 / 偏光 / 光配向 |
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| Research Abstract |
高機能化する光学システムに対応するために、(1)光学系を多次元的に構築する、(2)複合機能を有する光学素子を開発する、といったことが考えられている。本研究では、光機能性高分子液晶の光配向技術を用いて、分子配向構造を3次元的に制御し、種々のパターン形成を行うことで異方的フォトニック構造を創成し、多次元光学系に適用可能な偏光制御機能を複合化した、高機能光デバイスに応用することを目指している。例えば、多次元回折と同時に偏光状態を制御するといったことが可能となれば、偏光素子が不要となり、コンパクトで高機能な光学システムの構築に大きく貢献すると考えられる。平成18年度においては、(1)偏光多光束干渉露光法、(2)マスク偏光紫外露光法、(3)偏光レーザービーム描画法、の3つの方法を光架橋性高分子液晶材料に適用異方性を有する種々のフォトニック構造を創成することを試みた。その結果、(1)多光束千渉露光し、法では、新たに開発した理論計算から予測された多光束干渉による偏光・強度変調を反映した異方性分布構造が形成でき、(2)マスク露光法では、大面積に均一な構造を有する偏光回折格子を形成でき、(3)偏光レーザービーム描画法では、比較的自由なパターン形成が可能となった。これらの研究を通じて、異方的フォトニック構造の用途に応じた形成方法が明らかになっただけでなく、液晶材料に特有な厚さ方向にねじれた特殊な構造を有する構造などにも適用可能な解析方法なども確立できた。本成果を元に、平成19年度においては、具体的な高機能光デバイスの提案を意図している。
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