偶氮接枝的聚氨酯薄膜作为光存储介质的实验研究

利用旋涂法，通过接枝共聚方法制备具有偶氮侧基的聚氨酯高分子聚合物薄膜。利用二倍频YAG激光(532nm)作为激发光，白光光源作为参考光，在室温下测试了该薄膜在激发光作用前后的吸收光谱，发现该薄膜在430一530nm内有较强的吸收。最后给出激发光强度的增大和撤去激发光后，随着无光照时间的延长，380nm与520nm波长处吸收强度的变化趋势。     

一种超支化偶氮聚氨酯的合成及其光致变色性能

以偶氮间苯二酚磺酸和4,4^/-二苯甲烷二异氰酸酯为原料,利用偶氮间苯二酚磺酸的羟基、磺酸基与4,4^/-二苯甲烷二异氰酸酯分子中的异氰酸酯基,通过A₂+B₃方法缩聚合成超支化偶氮聚氨酯,利用合成聚合物分子外围的羟基与丁二酸酐/偏苯三酸酐反应,改善超支化偶氮聚氨酯的溶解性.并通过IR、TG等对目标聚合物进行表征.采用UV-Vis光谱研究了合成偶氮聚合物的光致变色特性.结果表明:目标偶氮聚氨酯π→π^*跃迁最大吸收峰为425 nm,偏苯三酸酐改性超支化偶氮聚氨酯与超支化偶氮聚氨酯π→π^*跃迁最大吸收峰基本一致,丁二酸酐改性超支化偶氮聚氨酯偶氮基团π→π^*跃迁最大吸收峰由425 nm红移至501 nm.     

偶氮接枝的聚氨酯薄膜光谱响应特性的实验研究

利用旋涂法，通过接枝共聚的方法制备了具有偶氮侧基的聚氮酯高分子聚合物薄膜。并利用二倍频YAG激光（532nm）作为激发光，白光光源作为参考光，在室温下测试了该薄膜在激发光作用前后的吸收光谱，发现该薄膜在430nm-530nm内有较强的吸收。以及随着激光能量的增大和撤去激发光后，随着无光照时间的延长，360nm与500nm波长处吸收强度的变化趋势。     

光致变色材料多阶光存储模型与实验

光致变色材料具有光子型反应的特点,控制光致变色材料吸收的光子数就可以控制材料的反应程度,从而实现多阶存储。根据光化学反应的原理,分析了光致变色材料的写入过程,建立了光致变色多阶存储写入过程的反射率模型。根据该模型的仿真计算结果,设定了一组合适的曝光量,在1,2_双(2_甲基_5_(4_(1,3_二氧戊环基)苯基)噻吩_3_基)全氟环戊烯材料上实现了8阶存储。     

光致变色的研究进展

本文以几种有机材料和一种生物材料为例,综述了目前光致变色材料在光信息存储领域的进展。     

Spiro－Oxaziue染料掺杂高分子材料光致变色效应的研究

报道Ｓｐｉｒｏ－Ｏｘａｚｉｕｅ染料掺杂高分子（ＳＯ／ＰＶＡ）膜具有很强的可逆光致变色效应，通过对这种高分子膜吸收光谱的测试，证实ＳＯ分子具有二个特征吸收带，一个在３６０ｎｍ，另一个在５９５ｎｍ，分别对应于二个分子异构体ＳＯ１和ＳＯ２，有关这种ＳＯ／ＰＶＡ光致变色过程的研究给出了ＳＯ１对紫外光和ＳＯ２对可见光（波长在５１５ｎｍ）的吸收系数分别为１．２ｃｍ２／Ｊ和６×１０－２ｃｍ２／Ｊ，ＳＯ２的寿命为３８ｓ。最后本文给出了采用这种ＳＯ／ＰＶＡ膜实现紫外－可见光图像转换和空间光调制操作的实验演示结果     

含偶氮苯类星型液晶化合物的光致变色

研究了一种以Si为中心外围含4个丁氧基偶氮苯液晶基元的星型液晶化合物Si(AZO)4的光致变色规律,利用紫外-可见吸收光谱研究了在氯仿和四氢呋喃溶液中的量子产率、光致变色和光回复反应.实验结果表明样品在各溶液的光致变色和光回复反应均为一级动力学反应,并求算了光致变色反应的正、逆反应速率常数均为10-1s-1数量级,是偶氮类侧链液晶高分子的速率常数的107倍,表明Si(AZO)4的星型结构对末端偶氮基团的吸收光谱没有明显影响,产物具有类似小分子的光致变色性,并且Si(AZO)4的正、逆反应速率常数比值小于液晶基元的比值,表明具有更好的光可逆性,有望作为光控开关和新型信息功能材料.     

偶氮苯衍生物的全息光存储和双折射特性研究

对6-(4-((4-(十八烷氧基-)苯基)二氮烯基)苯氧基)-1-己醇(E-1-ol)的光致变色、双折射和全息光存储特性进行了研究.以488 nm的氩离子(Ar+)激光为抽运光,632.8 nm 的氦氖(He-Ne)激光为探测光,研究了透射信号强度随时间的变化关系;在10 mW～160 mW的范围内,研究了透射信号强度的最大值随抽运光功率的变化;经计算,在各抽运光功率下,获得的光致双折射值(δn)达10-2量级,最大激光功率下,获得的δn为2.8×10-2.对透射信号强度随时间的变化曲线进行了理论拟合,得出曲线的上升和下降符合双指数增长和衰减,时间响应常量分别是:上升阶段:t1=4.8 s,t2=85.8 s;下降阶段:t1=1.9 s,t2=27.6 s.用等强度s偏振的两束Ar+激光为写入光, He-Ne光为读出光,研究了衍射信号强度随时间的变化及写入光功率改变时,衍射信号强度最大值与写入光功率的变化关系;对衍射信号强度随时间变化的动力学过程进行了理论拟合,得出光栅生长和衰减也有快和慢两个过程,光栅生长时间响应常量为:t1=3.9 s,t2=33.9 s,光栅衰减时间响应常量为 t1=1.8 s,t2=60.1 s.     

作为光存储记录材料的偶氮染料研究进展

文章综述了作为光存储记录材料的偶氮染料的研究与开发状况，讨论了将来的发展方向     

偶氮染料掺杂PVA的全光开关特性研究

光开关是光通信、光计算机、光信息处理等领域的重要光学元件。利用半导体激光(473nm)作为泵浦光,He-Ne激光(632.8nm)作为探测光,实验研究了偶氮染料掺杂PVA薄膜材料光致双折射效应信号的生长、擦除、衰减特性,分析了泵浦光偏振方向与探测光偏振方向夹角、泵浦光功率对光致双折射效应和全光开关特性的影响,探讨了该材料在光开关方面的应用前景。     

偶氮染料掺杂高分子薄膜的荧光光谱特性

利用旋涂法制备了新的偶氮染料掺杂薄膜，在室温下测试了该薄膜的吸收光谱，稳态荧光光谱和时间分辨荧光光谱，研究了荧光衰减动力学过程，得到了反式和顺式异构体的激光发单线态（S1）的荧光寿命。     

可逆光异构化双分子层及结构转变的振动光谱

通过吸收,荧光,FT红外,示差扫描量热和X光研究了双链二苯乙烯两亲分子的聚集和光异构化,获得了固态和两个溶液相的双分子层厚度,振动光谱显示在反式二苯乙烯双层的固态和溶液相中存在反式排列的氢键,而在用365nm光照后的溶液相中氢键主要是顺式排列的。亚甲基链伸缩振动则表明烷基链非常有序的排列。     

Optical Recording Performance of Azo Nickel Chelate Thin Film

1IntroduCtionAndyeshavebeenwidelystudiedasmaterialsforreverwhleoPticalstorae,forholographasanexamPle,inwhichisomerizatiOnofazomoeculesekistSbetWeentransandcisform['~'].HOWever,therearetwomainproblemswhichhavelindtedtheirfurtherpracticalaPplications.oneisthatthesbetransformationspeedbetweenisomers,vawingfroInseveralhacrosecondstoseveralseconds,can'tmeetthehighspeeddemandofdatastorage.Theotheristhattheunstablecisstateofazodyesthermallyre-isomerizestothemorestabletransisomerverycommnly.Aithou…     

Optical Recording Performance of Azo Nickel Chelate Thin Film

The absorption,transmission and reflection spectra of spin-coated films of Ni(azo)2 (azo nickel chelate) were measured. Because of the intermolecular aggregation,the absorption peak of Ni(azo)2 thin film has a red-shift of about 40 nm with respect to that of it in methanol solution. The fabricated optical disk showed a reflectivity of 48% and its carrier-noise ratio (CNR) was greater than 45 dB when recording with 7.5 mW laser power at the wavelength of 780 nm.     

Molecular organization and aggregation in Langmuir and Langmuir-Blodgett films of azo dye/liquid crystal mixtures

A study of azo dye/liquid crystal mixtures in monolayers formed at air-water (Langmuir films) and air-solid substrate (Langmuir-Blodgett films) interfaces was performed. Three azo dyes with various molecular structure and two liquid crystal materials: 4-octyl-4′-cyanobiphenyl (8CB) and trans-4-octyl(4′-cyanophenyl)-cyclohexane (8PCH) were used. The morphology of Langmuir films was monitored by means of a Brewster angle microscope (BAM). Moreover, a surface pressure and electronic absorption spectra of the monolayer spread on the water surface of dye/liquid crystal mixtures as a function of a mean molecular area were simultaneously recorded. In addition, the absorption for Langmuir-Blodgett films deposited on quartz plates was measured. Information about intermolecular interactions in the mixtures of the nonamphiphilic dye and the liquid crystal with polar terminal group was obtained. Conclusions about the formation of self-aggregates between dye molecules have been drawn. The influence of the dye molecular structure and its concentration on aggregates’ geometry was found.     

偶氮染料掺杂高分子PMMA薄膜的光学参数

在单晶硅片上,利用旋涂法,制备了偶氮染料掺杂高分子（ＰＭＭＡ）薄膜,可变入射角、波长扫描的全自动椭圆偏振光谱仪,研究了薄膜的复折射率、吸收系数和厚度,分析了影响薄膜电子光谱的因素。研究结果表明,该薄膜在４００～６００ｎｍ波长范围内,存在强而宽的吸收,并且发现分子聚集状态对该染料的吸收光谱有较大的影响。     

全光极化聚合物薄膜中染料分子取向的模型

对光极化后偶氮染料聚合物薄膜中染料分子的取向方式进行了研究,指出当写入光（基频与其倍频光）为线偏振且偏振方向互相平行时,极化薄膜中多数染料分子垂直写入光偏振的方向作轴向排列,而少数分子沿平行于写入光偏振的方向作极性排列,但只有后者对薄膜的宏观二阶非线性有贡献,实验证实了上述模型。     

Enhancement of modulation depth of an all-optical switch using an azo dye-ethyl red film

The polymethyl methacrylate (PMMA) film doped with an azo dye ethyl-red (ER) film is employed to demonstrate the properties of an all-optical switch by its photoinduced dichroism and birefringence. We show how to enhance remarkably the modulation depth of all-optical switches almost to 100% by using two linear polarization beams: one beam is inclined at 45o with respect to the probing beam and serves as a pumping beam, and the other beam is perpendicular to the probing beam and used as an erasing beam. Furthermore, a maximum-to-minimum output intensity ratio of 2000:1 is achieved in experiment, which is very useful and important for optical storages and image displays.     

不同生色团对聚合物薄膜全光开关效应的影响

在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中掺人不同的偶氮染料并制成薄膜样品,以调制的线偏振Ar^ 激光(514nrn,CW)作为控制光,He-Ne激光(632．8nm,CW)为信号光,研究了样品的光致双折射效应及全光开关效应。通过对样品的响应特性和全光开关效应进行比较,发现电子推拉势较强的生色团分子在控制光作用下,可以产生较大的光致双折射效应,但光响应速度较慢,其光致双折射效应以光致异构取向为主要机制;而对于具有较弱电子推拉势的生色团分子,其光致双折射效应则主要来自光致异构烧孔机制,虽然其光致双折射效应小,但光响应速度快。