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.     

偶氮苯聚合物全息光栅衍射效率和偏振特性研究

研究了不同偏振全息模式下基于交联偶氮苯聚合物薄膜的相位光栅的形成机理、衍射效率和偏振特性.利用琼斯矢量表征了正交线偏振(SP)和半行线偏振(SS)干涉模式下的偏振干涉场.基于SP和SS两种模式,制作了无明显表成起伏的纯折射率光栅和有表面起伏的浮雕光栅.偏光显微镜(POM)观测说明纯折射率光栅具有周期性的折射率分布;近场光学显微镜(SNOM)探测说明纯折射率光栅和浮雕光栅的表而起伏在5 nm以下和 85.23 nm.实验表明.当探测光为水平偏振时,纯折射率光栅的衍射效率达到22.2%.浮雕光栅只能达到1.65%.纯折射率光栅的0、 1级衍射光分别为水平和竖直线偏振光,偏振度达到0.9969和0.9963;浮雕光栅的0, 1级衍射光均为水平线偏振光.     

偶氮苯聚合物5-NO2-PADAT及其与Pd(Ⅱ)的螯合物光存储特性

本文制备了偶氮苯聚合物5-NO₂-PADAT和它与Pd(Ⅱ)形成的螯合物,用简并四波混频的方法测量了它们的三阶非线性系数及光存储特性,通过对测量结果的分析,得到了光束在信号写入与读取过程中的关系。     

新型偶氮苯并冠醚衍生物在溶液和LB膜中的光致变色研究

本文合成了两种新型偶氮苯并冠醚衍生物１６ＡＢＣ－ＯＨ和１６ＡＢＣ－ＮＨ２,并对其在溶液中和Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｂｌｏｄｇｅｔｔ膜中的光致变色现象进行了研究。结果表明：在溶液中１６ＡＢＣ－ＯＨ发生了反式－顺式异构化反应,且异构化反应为一组反应,而１６ＡＢＣ－ＮＨ２的顺反异构化反应较复杂,为非一组反应。在ＬＢ膜中,１６ＡＢＣ－ＯＨ无光组合记录且有一定程度的光致顺反异构反应,而１６ＡＢＣ－ＮＨ２自组合形成     

杂环偶氮染料薄膜的全息光存储

采用含杂原子的偶氮染料TADEB、DMTAM、DMTAA和DMTAMB掺杂高分子聚合物PMMA制成薄膜,利用四波混频全息光路系统,研究了它们的全息光存储性质。实验结果显示DMTAA样品的衍射效率最高,可达到22%,是一种存储性能较为优良的永久性全息光存储介质材料。     

一种新型偶氮化合物中的高效率实时全息光栅的实验研究

合成了一种新的含偶氮基的三元共聚物，由于在主链中链接柔性基团，使其具有相对较低的玻璃化温度，在６３３ｎｍ处光感生双折射δｎ值可达１０＾－３量级。实验上获得了几个乃至几百微米厚的具有高光学无效性的薄膜，在６３３ｎｍ波长处写一息光栅的实时单光束衍射效率可达１０％以上。     

空间滤波与体全息光存储实验

利用4f系统开发了空间滤波与体全息光存储教学实验,以鉴别率板、幻灯片和空间光调制器3类不同性质图形图像作为被记录对象,进行频谱分析、空间滤波和体全息存储实验.     

新型偶氮苯衍生物的三阶非线性光学特性

本文以30 ps的脉冲激光为激发光源,用Z扫描技术研究了偶氮苯类材料4-羟基-4’-羧基偶氮苯(BN)和N-(3,4,5-辛氧基苯基)-N’-4-[(4-羟基苯)偶氮苯]1,3,4-恶二唑(AOB-t8)及金属复合物(Au/AOB-t8)的三阶非线性光学性质,并从理论上进行了分析和计算.结果表明,AOB-t8的三阶非线性极化率是BN的1.38倍,其非线性光学效应的增大是由共轭链增长、大π键增多引起的.结果同时给出,AOB-t8的三阶非线性极化率是其与金纳米颗粒复合物的4.7倍,这种与金属复合产生的非线性光学效应的减弱是金属引入的局域场效应与有机分子大π键作用之间相互抵消导致的.     

偶氮液晶聚合物薄膜的二维偏振全息记录

利用偏振全息记录的方法在一种含偶氮侧链的液晶聚合物薄膜中写入了二维偏振光栅.实验采用两束正交偏振的532 nm线偏光作为写入光,在样品同一点上分别记录了相互垂直的两个一维偏振光栅,继而对所构成的二维偏振光栅的特性进行了研究.实验结果表明：二维光栅的衍射效率比一维光栅低,其偏振特性是两个一维光栅元特性的叠加;二维光栅衍射效率对入射光偏振态的依赖性和光栅的偏振转换性质来源于材料中线双折射和圆双折射的共同作用. 关键词： 偏振全息 二维光栅 偶氮液晶聚合物     

新型掺偶氮苯聚合物的取向增强及全息存储

研究一种新型的并列式的高密度存储材料ADPA-PVK-PBA-TNF聚合物薄膜.在非吸收区用光抽运测试法研究了薄膜光致双折射,获得光致双折射变化值Δn=1.3×10^-3,分析了该聚合物薄膜光致取向增强的物理和化学机理.探讨了抽运光对光致双折射的增强和抑制效应.在此基础上初步实现了多重角度复用信息存储、获得了较为清晰的全息存储图像.并讨论了图象存储的增强/抑制效应,利用这种效应可对存储图像处理或删除. 关键词： 掺杂偶氮苯聚合物薄膜 光致双折射 光全息存储 光致取向增强     

Application of Surface Relief Hologram Using Azobenzene Containing Polymer Film

Surface relief holograms are fabricated by irradiation of laser interference patterns on an azobenzene polymer film. The hologram needs no post-treatment, and can be erased by heating the films to above its glass transition temperature. Rewritable Fresnel holograms are fabricated on azo-polymer film. Replication of the surface relief hologram is also demonstrated. An application for business cards is considered.     

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.     

新型聚偶氮苯取向增强光折变效应及全息存储

合成了新型偶氮分子偶氮二苯胺ADPA(Azo-diphenylamine),将其掺入聚乙烯咔唑Poly(N-Vinylcarba-zole)(PVK)和聚丙烯丁酯(Poly-butylacrylate)(PBA)的聚合物(PVK-PBA)以及三硝基芴酮2,4,7-trinitro-9-flu-orenone(TNF)聚合制成薄膜器件。结果表明掺杂偶氮苯聚合物薄膜在非共振吸收下具有强的光致取向增强光折变效应。光致折射率变化值Δn达到1.3×10-3以上。样品在两相干光束作用下,可建立光折射率光栅,其衍射效率可超过30%,实现了光全息存储。讨论了影响折射率光栅的因素,并对全息存储相关结果形成的机制进行了分析。     

Direct Fabrication of Surface Relief Holographic Diffusers in Azobenzene Polymer Films

We propose a direct fabrication of light diffusers using azobenzene polymer films. Holographic recordings of surface relief diffusers are formed on the polymer film by exposure to an Nd:YAG laser (532 nm) through source diffusion materials. No post-treatment is needed, and it can be erased by heating or irradiating uniform laser beam. Diffusion pattern can be controlled by the polarization of the laser. Transmittance of over 88% is obtained at the wavelength of 633 nm.     

一种新型叠层光敏全息记录软片

通过化学反应，在三醋酸纤维素睛基的正反两面同时生成具有感光活性的光敏层的方法，获得了一种具有叠层光敏性的全息记录软片：重铬酸盐－三醋酸纤维素酯。由该软片记录的叠层体积全息光栅，具有迄今为止，最高的一级实验衍射效率（５４％）。     

一种新的双偶氮染料掺杂聚合物薄膜的光致双折射及偏振全息的研究

作为一种有可能作为永久信息存储的材料,合成出一种新的双偶氮材料(BA1)。当样品被波长为532nm的光激发时,几乎大部分BA1分子从反-反态转化到顺-顺态,产生了光致双折射。因此,研究了BA1分子掺杂的PMMA薄膜的光致双折射和透过信号与入射光强度的关系。实验结果表明:透过信号强度随着泵浦光的增强而增强。通过偏振态互相平行(SS)和垂直(SP)的两束偏振光用来研究偏振全息存储,结果表明SP光栅形成的衍射信号要比SS光栅的衍射信号强很多。     

可擦写俘精酸酐/PMMA薄膜的全息记录特性研究

对一种新型可擦写有机光致变色材料-吡咯俘精酸酐的光全息记录特性进行了实验研究.用涂布法制成厚度约10 μm 的吡咯俘精酸酐/PMMA聚合物薄膜.样品无色态吸收峰在373 nm处,经紫外光照射发色后,变为呈色态,其吸收峰移动到626 nm处,呈色态在氦氖激光照射下可以重返为无色态.无色态和呈色态在室温下都是稳定的.以呈色态吡咯俘精酸酐/PMMA薄膜作为记录材料,以氦氖激光作为记录光,分别建立了双光束干涉衍射记录装置和四波耦合实验系统.实验测得该薄膜的空间分辨率至少可以达到1680 lines/mm,一级衍射效率大于2%,全息记录中的最佳曝光量约为1 J/cm².实验测量了衍射效率与曝光量的特性曲线,分析了衍射光强度和光斑模式随曝光时间的变化关系.