FR2774998A1 - Photochromic material undergoing stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence useful in optical data recording and reading systems, ophthalmic lenses, etc. - Google Patents

Photochromic material undergoing stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence useful in optical data recording and reading systems, ophthalmic lenses, etc. Download PDF

Info

Publication number
FR2774998A1
FR2774998A1 FR9802123A FR9802123A FR2774998A1 FR 2774998 A1 FR2774998 A1 FR 2774998A1 FR 9802123 A FR9802123 A FR 9802123A FR 9802123 A FR9802123 A FR 9802123A FR 2774998 A1 FR2774998 A1 FR 2774998A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
photochromic
material according
molecules
refractive index
birefringence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR9802123A
Other languages
French (fr)
Inventor
John Biteau
Frederic Chaput
Jean Pierre Boilot
Jacques Peretti
Viatcheslav Safarov
Yves Levy
Bruno Darracq
Gerasimos Tsivgoulis
Jean Marie Lehn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ecole Polytechnique
Original Assignee
Ecole Polytechnique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecole Polytechnique filed Critical Ecole Polytechnique
Priority to FR9802123A priority Critical patent/FR2774998A1/en
Publication of FR2774998A1 publication Critical patent/FR2774998A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/244Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
    • G11B7/245Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only containing a polymeric component
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03CPHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00Photosensitive materials
    • G03C1/72Photosensitive compositions not covered by the groups G03C1/005 - G03C1/705
    • G03C1/73Photosensitive compositions not covered by the groups G03C1/005 - G03C1/705 containing organic compounds
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/244Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/253Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/258Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)

Abstract

Photochromic material capable of undergoing a stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence outside the absorption bands of the photochromic material comprises optically anisotropic photochromic molecules optionally covalently bonded to a solid matrix. An Independent claim is also included for a photochromic material capable of undergoing a stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence in the infrared, comprising optically anisotropic photochromic molecules optionally covalently bonded to a solid matrix.

Description

MATERIAU PHOTOCHROMIQUE A VARIATION STABLE
D'INDICE DE RÉFRACTION ET/OU DE BIRÉFRINGENCE
L'invention concerne des matériaux présentant des variations d'indice de réfraction et/ou de biréfringence liées à des propriétés photochromiques. Rappelons seulement que le photochromisme organique est la transition entre deux isomères A et B montrant une différence marquée dans leur spectre d'absorption ou d'émission, induite par un champ électromagnétique. En général, la forme incolore A est photocolorée par absorption d'un photon UV. La décoloration de la molécule B, c'est-à-dire la réaction de retour vers A, se fait par absorption d'un photon dans le visible. Ce processus photochimique est le plus souvent en compétition avec la décoloration thermique correspondant au retour vers la forme A thermodynamiquement plus stable. Cependant, certaines molécules photochromiques, par exemple dans la famille des dithiényléthènes ou des fulgides, présentent un photochromisme thermiquement irréversible.
PHOTOCHROMIC MATERIAL WITH STABLE VARIATION
REFRACTION INDEX AND / OR BIRÉFRINGENCE
The invention relates to materials having refractive index and / or birefringence variations related to photochromic properties. Recall only that organic photochromism is the transition between two isomers A and B showing a marked difference in their absorption or emission spectrum, induced by an electromagnetic field. In general, the colorless form A is photocolored by absorption of a UV photon. The decolorization of the molecule B, that is to say the reaction back to A, is by absorption of a photon in the visible. This photochemical process is most often in competition with the thermal discoloration corresponding to the return to the thermodynamically more stable form A. However, some photochromic molecules, for example in the family of dithienylethenes or fulgides, exhibit thermally irreversible photochromism.

La transformation photochimiquement réversible des systèmes photochromiques s'accompagne généralement d'une variation de polarisabilité. Ces molécules photochromiques ont donc la capacité de changer l'indice de réfraction du milieu dans lequel elles se trouvent et ceci suffisamment loin de leur bande d'absorption. Par exemple,
Le comportement photochimique de plusieurs molécules de la famille des 1,2 dithiényléthènes, dispersées dans des films transparents de polyméthylméthacrylate (PMMA) a été étudié par Yoshida et al. (Journal of Photochemistry and Photobiology A:
Chemistry (1996) 265-70). Des modifications réversibles d'indice de réfraction (jusqu'à 10-3) ont été observées dans l'infra-rouge.
The photochemically reversible transformation of photochromic systems is generally accompanied by a polarizability variation. These photochromic molecules therefore have the capacity to change the refractive index of the medium in which they are located and this sufficiently far from their absorption band. For example,
The photochemical behavior of several molecules of the 1,2-dithienylethene family, dispersed in transparent polymethyl methacrylate (PMMA) films, was studied by Yoshida et al. (Journal of Photochemistry and Photobiology A:
Chemistry (1996) 265-70). Reversible changes in refractive index (up to 10-3) have been observed in the infrared.

Les matériaux photochromiques organiques peuvent se présenter sous forme de couches moléculaires obtenues soit par évaporation sous vide de molécules "actives" ou soit par dispersion de molécules dans une matrice polymère et dépôt par centrifugation. The organic photochromic materials may be in the form of molecular layers obtained either by vacuum evaporation of "active" molecules or by dispersion of molecules in a polymer matrix and deposition by centrifugation.

L'invention a pour but l'obtention de matériaux photochromiques qui présentent des variations importantes d'indice de réfraction et/ou de biréfringence, tout en ayant une haute durabilité, et qui soient de préférence faciles de mise en oeuvre. The object of the invention is to obtain photochromic materials which have significant variations in refractive index and / or birefringence, while having a high durability, and which are preferably easy to implement.

L'invention a pour objet un matériau schématisé sur la figure 1, constitué uniquement de molécules photochromiques (1) ou bien qui comporte une matrice organique, ou minérale, ou organo-minérale et des molécules photochromiques liées au moins partiellement au solide par une (2) ou plusieurs liaisons covalentes (3). Le matériau présente alors un photochromisme, avec une transformation photochimiquement réversible et thermiquement irréversible, auquel est associée une variation importante d'indice de réfraction hors des bandes d'absorption du matériau, de préférence supérieure à 10-3.  The subject of the invention is a material schematized in FIG. 1, consisting solely of photochromic molecules (1) or else comprising an organic, or mineral, or organo-mineral matrix and photochromic molecules at least partially bound to the solid by a ( 2) or several covalent bonds (3). The material then has a photochromism, with a photochemically reversible and thermally irreversible transformation, which is associated with a significant variation in refractive index outside the absorption bands of the material, preferably greater than 10-3.

La présente invention concerne des molécules photochromiques à transformation thermiquement irréversible, notamment des fulgides et/ou de préférence des molécules de type 1,2-dithiényléthène portant divers substituants X, Y, R, R', de formule générale:

Figure img00020001
The present invention relates to photochromic molecules with thermally irreversible transformation, especially fulgides and / or preferably 1,2-dithienylethene type molecules bearing various substituents X, Y, R, R ', of general formula:
Figure img00020001

où X,Y peuvent être des fonctions réactives (typiquement -OH, -COCI, -CHCH2,...) permettant éventuellement le greffage covalent à une matrice solide;
R sont des groupes hydrocarbonés pouvant contenir des hétéroatomes, typiquement R = CH3, C6H13;
R' est un groupe cyclique ou non, typiquement R'= (-CF2CF2CF2-).
where X, Y may be reactive functions (typically -OH, -COCI, -CHCH2, ...) possibly allowing covalent grafting to a solid matrix;
R are hydrocarbon groups which may contain heteroatoms, typically R = CH3, C6H13;
R 'is a cyclic group or not, typically R' = (-CF2CF2CF2-).

L'intérêt majeur de l'invention réside:
- d'une part dans le choix des molécules photochromiques : en la choisissant avec des fonctions réactives, on peut contrôler la nature de la liaison entre les molécules et une matrice solide, en la choisissant avec une transformation photochimiquement réversible et thermiquement irréversible, on peut obtenir des variations d'indice très stables hors des bandes d'absorption; en la choisissant avec un fort dichroïsme linéaire d'absorption (anisotropie élevée), on peut induire en lumière polarisée des variations de biréfringence stables
- d'autre part dans le choix de la liaison molécule-matrice lorsque l'on utilise une matrice solide : en la choisissant covalente on peut augmenter la concentration de molécules en supprimant les problèmes de séparation de phase observés dans le cas de molécules simplement dispersées dans un polymère et donc exalter les modifications d'indice de réfraction. En outre, ces interactions fortes immobilisent les molécules dans la matrice ce qui permet de stabiliser une biréfringence induite par la lumière polarisée.
The major interest of the invention lies in:
- On the one hand in the choice of photochromic molecules: by choosing it with reactive functions, we can control the nature of the bond between the molecules and a solid matrix, by choosing it with a photochemically reversible and thermally irreversible transformation, we can obtain very stable index variations outside the absorption bands; by choosing it with strong linear absorption dichroism (high anisotropy), stable birefringence variations can be induced in polarized light.
on the other hand, in the choice of the molecule-matrix bond when using a solid matrix: by covalently choosing it, the concentration of molecules can be increased by eliminating the phase separation problems observed in the case of simply dispersed molecules. in a polymer and thus exalt the refractive index changes. In addition, these strong interactions immobilize the molecules in the matrix which makes it possible to stabilize a birefringence induced by the polarized light.

De préférence, la matrice selon l'invention est obtenue par polymérisation organique ou minérale (sol-gel). Un aspect très avantageux de la polymérisation est qu'elle permet d'élaborer des matrices sous des formes très variées, matériau massif, couche, voire des fibres. On peut donc notamment obtenir le matériau photochrome selon l'invention sous forme d'une couche dont on peut maîtriser les caractéristiques, notamment d'épaisseur. Le matériau photochromique peut donc être sous forme d'une couche mince, présentant de préférence une épaisseur comprise entre 10 nm à 50 Am. Un second avantage, dans le cadre de I'invention, est que l'on peut fonctionnaliser les précurseurs monomères par différents groupements composés organiques. Preferably, the matrix according to the invention is obtained by organic or inorganic polymerization (sol-gel). A very advantageous aspect of the polymerization is that it makes it possible to develop matrices in very varied forms, solid material, layer, or even fibers. In particular, it is therefore possible to obtain the photochromic material according to the invention in the form of a layer whose characteristics, in particular thickness, can be controlled. The photochromic material may therefore be in the form of a thin layer, preferably having a thickness of between 10 nm and 50 μm. A second advantage in the context of the invention is that the monomeric precursors can be functionalized by different organic compound groups.

Selon l'invention, une partie au moins des composés actifs photochromiques sont greffés sur la matrice. Dans le cadre de l'invention, le greffage peut prendre deux formes la première consiste à faire la matrice puis à la fonctionnaliser en lui greffant les molécules photochromiques sur des sites actifs appropriés, notamment situés au moins en surface de la matrice. La seconde consiste à fabriquer la matrice à partir de précurseurs moléculaires porteurs des composés actifs photochromiques, ayant un ou plusieurs liens chimique avec ceux-ci. On effectue ce greffage par une polymérisation d'au moins un précurseur que l'on a préalablement fonctionnalisé par ces composés actifs, directement ou par l'intermédiaire d'un groupement ou composé de type organique qui est "passif' vis-à-vis de la propriété de photochromisme mais qui facilite la liaison entre le précurseur et le composé actif. On peut ainsi obtenir, de façon préférentielle, un matériau sous forme d'un réseau organique, minéral ou hybride, modifié par des greffons organiques. Ce greffage au sens de l'invention est très avantageux pour différentes raisons: d'une part, il permet d'augmenter au maximum le taux de composés actifs dans la matrice, en n'utilisant que des précurseurs fonctionnalisés. On peut aussi, pour d'autres raisons, combiner à des précurseurs fonctionnalisés des précurseurs non fonctionnalisés, ou tout au moins "passifs" vis-à-vis du photochromisme. D'autre part, le greffage permet de réduire la mobilité des composants actifs, donc de stabiliser une anisotropie. According to the invention, at least a portion of the photochromic active compounds are grafted onto the matrix. In the context of the invention, the grafting can take two forms the first is to make the matrix and then functionalize by grafting the photochromic molecules to appropriate active sites, in particular located at least on the surface of the matrix. The second is to make the matrix from molecular precursors carrying photochromic active compounds, having one or more chemical bonds therewith. This grafting is carried out by a polymerization of at least one precursor which has been previously functionalized by these active compounds, directly or via a group or compound of organic type which is "passive" vis-à-vis the property of photochromism but which facilitates the bond between the precursor and the active compound, it is thus possible to obtain, preferably, a material in the form of an organic network, mineral or hybrid, modified by organic grafts. The meaning of the invention is very advantageous for various reasons: on the one hand, it makes it possible to increase the level of active compounds in the matrix as much as possible, by using only functionalized precursors. reasons, to combine functionalized precursors non-functionalized precursors, or at least "passive" vis-à-vis the photochromism On the other hand, the grafting reduces the mobility of the components ac to stabilize anisotropy.

Le greffage de molécules est bien connu dans le cas des polymères organiques: la molécule est soit un groupe pendant (liaison covalente unique), soit un groupe incorporé à la chaîne polymérique (deux liaisons covalentes). De nombreux polymères organiques sont utilisables pour le matériau de l'invention tels que le poly(méthylméthacrylate), le poly(ethylméthacrylate), le polystyrène, les polyamides, les polycarbonates, les polyesters, les polyimides,... The grafting of molecules is well known in the case of organic polymers: the molecule is either a pendant group (single covalent bond) or a group incorporated into the polymer chain (two covalent bonds). Many organic polymers can be used for the material of the invention such as poly (methylmethacrylate), poly (ethylmethacrylate), polystyrene, polyamides, polycarbonates, polyesters, polyimides, etc.

Lorsque la matrice est obtenue par polymérisation du type sol-gel, celle-ci est effectuée notamment à partir d'au moins un précurseur organo-minéral du type organosilicié ou organométallique tel qu'un alkoxyde. En fait, le procédé sol-gel repose sur des réactions de polymérisation inorganique en phase liquide, qui se déroulent usuellement en trois étapes: un précurseur ou un mélange de précurseurs est hydrolysé; la polycondensation de ces espèces hydrolysées, généralement à température ambiante, conduit à la formation d'un solide relativement poreux et amorphe. Un traitement thermique à basse température permet alors de densifier le matériau. Les précurseurs qui intéressent le plus l'invention sont des alkoxydes de silicium du type Si(OR)n (avec R des radicaux organiques), fonctionnalisables par différents groupements organiques (R') actifs ou passifs pour le photochromisme, pour obtenir par exemple des formules du type
R'Si(OR)3. Le matériau selon l'ipvention peut être alors considéré comme étant constitué, par exemple, par un réseau minéral ou hybride du type squelette silicié, c'est-à-dire un réseau polymère pouvant combiner des liaisons covalentes de type Si-O-Si et des liaisons
Si-C. On peut aussi envisager: - la présence partielle de réseaux minéraux du type oxyde métallique tel que des réseaux à base d'oxyde de titane, de zirconium ou de niobium obtenus par hydrolyse de précurseurs du type M(OR)n, avec OR un groupe alkoxy et M un métal du type Ti, Zr, Nb ; - la présence partielle de réseaux hybrides passifs obtenus par hydrolyse de précurseurs du type R'-Si(OR)3 ou R'R"-Si(OR)2 avec R' et R" des groupements organiques du type alkoxy O-R, méthyl, phényl, vinyl.
When the matrix is obtained by polymerization of the sol-gel type, it is carried out in particular from at least one organo-mineral precursor of the organosilicon or organometallic type such as an alkoxide. In fact, the sol-gel process is based on liquid phase inorganic polymerization reactions, which usually take place in three stages: a precursor or a mixture of precursors is hydrolysed; the polycondensation of these hydrolysed species, generally at room temperature, leads to the formation of a relatively porous and amorphous solid. A low temperature heat treatment then makes it possible to densify the material. The precursors which most interest the invention are silicon alkoxides of the Si (OR) n type (with R organic radicals), functionalizable by different organic groups (R ') which are active or passive for photochromism, for example to obtain formulas of the type
R'Si (OR) 3. The material according to the invention can then be considered to be constituted, for example, by a mineral or hybrid network of the siliceous backbone type, that is to say a polymer network that can combine covalent bonds of Si-O-Si type. and links
Si-C. It is also possible to envisage: the partial presence of mineral networks of the metal oxide type such as networks based on titanium oxide, zirconium or niobium obtained by hydrolysis of precursors of the M (OR) n type, with OR a group alkoxy and M a metal of the type Ti, Zr, Nb; the partial presence of passive hybrid networks obtained by hydrolysis of precursors of the R'-Si (OR) 3 or R'R "-Si (OR) 2 type with R 'and R" of the organic alkoxy groups OR, methyl, phenyl, vinyl.

La matrice peut être aussi obtenue par copolymérisation d'au moins un précurseur organo-minéral de type organo-silicié et d'au moins un monomère de type organique portant un composé actif photochromique. Le monomère organique peut être par exemple du type ester saturé ou insaturé tel que C(CH2)(CH3)(COOE), E symbolisant le composé actif. La matrice est obtenue à partir d'un copolymère organo-minéral que l'on vient réticuler par le procédé sol-gel. The matrix may also be obtained by copolymerization of at least one organo-mineral precursor of organo-silicon type and at least one organic-type monomer carrying a photochromic active compound. The organic monomer may be, for example, saturated or unsaturated ester type such as C (CH 2) (CH 3) (COOE), E symbolizing the active compound. The matrix is obtained from an organomineral copolymer which is crosslinked by the sol-gel process.

Selon une variante de l'invention, le matériau est constitué uniquement de couches moléculaires obtenues soit par évaporation sous vide, soit par centrifugation d'une solution de molécules. According to a variant of the invention, the material consists solely of molecular layers obtained either by evaporation under vacuum or by centrifugation of a solution of molecules.

Les applications potentielles des photochromes organiques sont importantes et variées, en particulier dans les domaines des matériaux à transmission optique variable ("verres organiques" photochromiques) des composants pour l'optique guidée et du stockage optique de l'information. Potential applications of organic photochromes are important and varied, particularly in the fields of variable optical transmission materials ("organic glasses" photochromic) components for guided optics and optical storage of information.

Le principe des systèmes "tout optique" proposés pour l'enregistrement et la lecture d'information repose en général sur des variations d'absorbance ou de pouvoir rotatoire dans le visible (voir Tsujioka et al. US patent 5316900 - 1994). L'inconvénient de ces systèmes est que la lecture d'information s'accompagne par principe de son effacement. The principle of "all optical" systems proposed for recording and reading information is generally based on variations in absorbance or rotational power in the visible (see Tsujioka et al US patent 5316900 - 1994). The disadvantage of these systems is that the reading of information is accompanied by the principle of its erasure.

Un petit nombre de travaux concerne des systèmes où la lecture est effectuée dans le domaine de transparence infra-rouge. A small number of works concern systems where the reading is performed in the field of infra-red transparency.

- Un premier exemple (Toriumi et al Optics Letters 22,8, 1997, 555) consiste à détecter dans l'IR une faible différence d'indice de réfraction entre deux isomères photochromiques de type spiropyrane. Cependant la réversibilité thermique entre les deux isomères limite le temps de stockage des informations à quelques heures. A first example (Toriumi et al. Optics Letters 22, 8, 1997, 555) consists in detecting in the IR a small difference in refractive index between two photochromic isomers of the spiropyran type. However, the thermal reversibility between the two isomers limits the information storage time to a few hours.

- Une autre voie proposée dans le cas des azobenzènes par Rochon et al. (Chemistry of Materials 1993, 5, pp. 403-411) est d'induire une anisotropie optique par photoisomérisation "trans - cis - trans". L'absorption de lumière polarisée dans la bande d'absorption de la forme transoide induit l'isomérisation "trans - cis" avec une probabilité proportionnelle à cors20, où (3 est l'angle entre le moment dipolaire de la molécule transoïde et la direction de polarisation de la lumière de pompe. La forme "cis" est thermodynamiquement instable à température ambiante, elle s'isomérise en "trans" avec modification de son orientation. Le cycle de photoisomérisation se poursuit jusqu'à saturation de l'anisotropie où les moments dipolaires des molécules sont perpendiculaires à la polarisation de la lumière de pompe. En conséquence, le matériau devient dichroique dans la bande d'absorption et biréfringent hors de cette bande. La lecture est alors effectuée dans la bande de transparence infra-rouge par mesure de la biréfringence photo-induite. Another proposed route in the case of azobenzenes by Rochon et al. (Chemistry of Materials 1993, 5, pp. 403-411) is to induce optical anisotropy by "trans-cis-trans" photoisomerization. The absorption of polarized light in the absorption band of the transoid form induces "trans-cis" isomerization with a probability proportional to 20, where (3 is the angle between the dipole moment of the transoid molecule and the direction The shape "cis" is thermodynamically unstable at room temperature, isomerizes in "trans" with modification of its orientation.The photoisomerization cycle continues until saturation of the anisotropy where the Dipole moments of the molecules are perpendicular to the polarization of the pump lumen.As a result, the material becomes dichroic in the absorption band and birefringent out of this band.The reading is then performed in the infra-red transparency band by measurement. photoinduced birefringence.

L'inconvénient majeur de ce système est que lorsque le faisceau pompe est coupé, le matériau revient généralement à l'état isotrope avec une cinétique de relaxation qui dépend de la mobilité des molécules dans la matrice solide.The major disadvantage of this system is that when the pump beam is cut, the material generally returns to the isotropic state with relaxation kinetics that depends on the mobility of the molecules in the solid matrix.

- L'utilisation d'un matériau photochromique décrit dans l'invention, présentant une variation d'indice de réfraction importante en dehors des bandes d'absorption (préférentiellement dans l'infra-rouge et éventuellement dans le visible), photochimiquement réversible et thermiquement irréversible permet de proposer une écriture d'information stable dans le temps (sous réserve de protéger le matériau de la lumière visible) et une voie de lecture en dehors de la bande d'absorption, donc non perturbatrice pour les informations préalablement inscrites. En outre, chaque molécule photochromique présente individuellement un forte anisotropie et, en conséquence une valeur élevée du dichroïsme linéaire d'absorption. Le matériau de l'invention est initialement optiquement isotrope du fait de l'orientation aléatoire des molécules. - The use of a photochromic material described in the invention, having a significant variation in refractive index outside the absorption bands (preferably in the infra-red and possibly in the visible), photochemically reversible and thermally irreversible makes it possible to propose an information writing stable over time (subject to protecting the visible light material) and a reading channel outside the absorption band, and therefore not disturbing for the information previously recorded. In addition, each photochromic molecule individually exhibits strong anisotropy and, accordingly, a high value of linear absorption dichroism. The material of the invention is initially optically isotropic because of the random orientation of the molecules.

Cependant, la décoloration par une lumière polarisée linéairement brise l'isotropie : les molécules "orientées" le long de l'axe de polarisation de la lumière sont préférentiellement décolorées. En conséquence, le matériau lui-même devient dichroïque dans la bande d'absorption et biréfringent hors de cette bande. Le procédé d'écriture - lecture est alors le suivant:
initialisation du medium par photo-coloration UV,
écriture d'informations par décoloration sélective en lumière polarisée linéairement dans la bande d'absorption dans le visible,
lecture dans la bande de transparence, de préférence infra-rouge, par mesure de la variation de polarisation résultant de la biréfringence photo-induite,
effacement par photo-coloration UV.
However, the decolorization by linearly polarized light breaks the isotropy: the molecules "oriented" along the axis of polarization of the light are preferentially discolored. As a result, the material itself becomes dichroic in the absorption band and birefringent out of this band. The writing - reading method is then as follows:
initialisation of the medium by UV photo-coloration,
write information by selective bleaching in linearly polarized light in the visible absorption band,
reading in the transparency band, preferably infra-red, by measuring the polarization variation resulting from the photoinduced birefringence,
erasure by UV photo-staining.

Une autre utilisation du matériau de l'invention concerne les guides planaires. Le guide planaire constitue l'élément de base de l'optique "intégrée". Cet élément est constitué par un substrat sur lequel est fabriqué le guide qui permet de relier entre eux les différents composants actifs tels que les sources, modulateurs-démodulateurs. Au niveau des composants passifs, il existe, outre les guides linéaires optiques, toutes sortes de motifs tels que des coupleurs assurant la communication ou la distribution d'informations entre plusieurs canaux, et des composants plus complexes tels que des interféromètres du type
Mickelson et Mach Zehnder.
Another use of the material of the invention relates to planar guides. The planar guide is the basic element of the "integrated" approach. This element is constituted by a substrate on which is manufactured the guide which allows to connect together the different active components such as sources, modulators-demodulators. At the level of the passive components, there are, in addition to optical linear guides, all kinds of patterns such as couplers ensuring the communication or the distribution of information between several channels, and more complex components such as interferometers of the type
Mickelson and Mach Zehnder.

Les propriétés photochromiques du matériau de l'invention, déposé en film sont utilisables pour inscrire dans la couche des guides limités dans les deux dimensions. The photochromic properties of the material of the invention deposited in film can be used to inscribe in the layer guides limited in both dimensions.

L'irradiation par un faisceau pompe est effectuée à travers un masque. La transformation photochimique se produit dans les zones exposées tandis que dans les zones non irradiées, les molécules restent dans leur forme initiale. On obtient une alternance de zones dont les indices de réfraction sont très différents. Un réseau de diffraction peut être également inscrit, en projetant sur le film une figure d'interférences produite par le mélange de deux faisceaux lumineux cohérents, ayant les mêmes états de polarisation linéaire. Des réseaux de polarisations croisées peuvent également être inscrits par la même technique à l'intérieur du film. Il est donc possible de façonner des guides confinés, des réseaux de phase et de polarisation, des coupleurs, des miroirs de Bragg et toute sorte de motifs en éclairant la couche à travers les masques correspondants.Irradiation by a pump beam is performed through a mask. Photochemical transformation occurs in exposed areas whereas in non-irradiated areas, molecules remain in their original form. We obtain an alternation of zones whose refractive indices are very different. A diffraction grating may also be inscribed by projecting onto the film an interference pattern produced by the mixing of two coherent light beams having the same linear polarization states. Cross-polarization networks can also be written by the same technique inside the film. It is therefore possible to shape confined guides, phase and polarization networks, couplers, Bragg mirrors and all kinds of patterns by illuminating the layer through the corresponding masks.

La couche active peut trouver son utilisation dans des dispositifs en optique ophtalmiques, en particulier dans des réseaux diffractifs. The active layer may find use in optical ophthalmic devices, particularly in diffractive networks.

Une autre application consiste à utiliser le matériau de l'invention pour l'obtention de lentilles ophtalmiques photochromiques. Le dit matériau peut, en particulier, être déposé à la surface de la lentille sous forme de couche ou incorporé dans la masse de la lentille. Another application consists in using the material of the invention for obtaining photochromic ophthalmic lenses. The said material may, in particular, be deposited on the surface of the lens in the form of a layer or incorporated in the mass of the lens.

Finalement, une application du matériau de l'invention concerne la réalisation d'articles d'optique comportant un gradient d'indice de réfraction utilitaire inscrit dans le dit matériau. Finally, an application of the material of the invention concerns the production of optical articles comprising a utility refractive index gradient inscribed in said material.

Par gradient d'indice de réfraction utilitaire, l'on entend un gradient d'indice remplissant une fonction d'optique utilisable dans l'application recherchée. En particulier, le gradient peut avoir pour but d'impartir une puissance optique supplémentaire à une lentille ophtalmique (que cette puissance soit positive ou négative).By utilitarian refractive index gradient is meant a gradient index fulfilling an optical function usable in the desired application. In particular, the gradient may be intended to impart additional optical power to an ophthalmic lens (whether this power is positive or negative).

Le gradient peut encore avoir pour objet de corriger des aberrations optiques dans un verre de lunette. Une autre application ophtalmique consiste à réaliser des lentilles ophtalmiques à puissance progressive, en particulier des lentilles de contact. The gradient may still have the object of correcting optical aberrations in a spectacle lens. Another ophthalmic application consists in producing ophthalmic lenses with progressive power, in particular contact lenses.

D'autres détails et caractéristiques avantageux ressortent ci-après de modes de réalisation non limitatifs, en référence aux figures annexées qui représentent:
Figure 1 : Schéma du matériau de l'invention constitué soit uniquement de molécules photochromiques (1), soit d'une matrice solide polymérique avec des molécules photochromiques greffées comme groupe pendant (2), ou incorporées à la chaîne polymérique (3).
Other advantageous details and characteristics emerge below from non-limiting embodiments, with reference to the appended figures which represent:
Figure 1: Schematic of the material of the invention consists of either only photochromic molecules (1) or a solid polymeric matrix with photochromic molecules grafted as a pendant group (2), or incorporated into the polymer chain (3).

Figure 2 : Les formules chimiques de molécules actives photochromiques typiques
Figure 3 : les formules chimiques de précurseurs sol-gel et de monomères de polymérisation organiques non fonctionnalisés par des molécules photochromiques
Figure 4 : Les formules chimiques de précurseurs sol-gel et de monomères de polymérisation organiques fonctionnalisés par des molécules photochromiques
Figure 5 : Un schéma de synthèse d'un précurseur sol-gel fonctionnalisé par un photochrome
Figure 6 : Un graphe montrant par spectroscopie UV-visible le comportement photochromique d'une couche selon l'invention obtenue à partir du précurseur fonctionnalisé de la figure 5
Figure 7 : Un schéma illustrant des expériences de photodécoloration, en lumière visible polarisée linéairement, d'une couche photochromique selon l'invention, obtenue à partir du précurseur fonctionnalisé de la figure 5.
Figure 2: The chemical formulas of typical photochromic active molecules
3: the chemical formulas of sol-gel precursors and organic polymerization monomers not functionalized with photochromic molecules
Figure 4: The chemical formulas of sol-gel precursors and organic polymerization monomers functionalized with photochromic molecules
FIG. 5: A synthetic scheme of a sol-gel precursor functionalized by a photochromic material
FIG. 6: A graph showing by UV-visible spectroscopy the photochromic behavior of a layer according to the invention obtained from the functionalized precursor of FIG. 5
FIG. 7: A diagram illustrating photodecoloration experiments, in linearly polarized visible light, of a photochromic layer according to the invention, obtained from the functionalized precursor of FIG. 5.

Figure 8 : Une série de trois graphes montrant la caractérisation de la cinétique de décoloration en lumière polarisée avec l'évolution de la transmission (1), du dichroisme d'absorption (2) et de la biréfringence (3) en fonction du temps d'exposition.Figure 8: A series of three graphs showing the characterization of the decolorization kinetics in polarized light with the evolution of transmission (1), absorption dichroism (2) and birefringence (3) as a function of time. 'exposure.

Figure 9 : Différentes photographies montrant la réalisation sur une couche selon l'invention, obtenue à partir du précurseur fonctionnalisé de la figure 5, de dispositifs réversibles "tout-optique" tels que des réseaux de diffraction (1), des coupleurs (2 et 3) ou un interféromètre de Mach-Zehnder.FIG. 9: Various photographs showing the realization on a layer according to the invention, obtained from the functionalized precursor of FIG. 5, of "all-optical" reversible devices such as diffraction gratings (1), couplers (2 and 3) or a Mach-Zehnder interferometer.

La fabrication du matériau de l'invention et son utilisation va être décrite selon les étapes suivantes
A - sélection des molécules photochromiques
B - sélection des précurseurs organo-siliciés et des monomères de polymérisation organique non fonctionnalisés par des molécules photochromiques
C - greffage des composés actifs photochromiques sur les précurseurs organo siliciés et / ou sur les monomères de polymérisation organique
D - sélection du mode de formation d'une couche active
E - fonctionnement de la couche active comme médium d'enregistrement
F - dispositifs réversibles "tout-optique" tels que des réseaux de diffraction ou des guides d'onde.
The manufacture of the material of the invention and its use will be described according to the following steps
A - selection of photochromic molecules
B - Selection of organosilicon precursors and organic polymerization monomers not functionalized with photochromic molecules
C-grafting of photochromic active compounds to organo-silicon precursors and / or to organic polymerization monomers
D - selection of the mode of formation of an active layer
E - operation of the active layer as a recording medium
F - "all-optical" reversible devices such as diffraction gratings or waveguides.

L'étape A de sélection des molécules photochromiques conditionne les propriétés photochromiques du matériau. Des formules chimiques de molécules typiques sont indiquées figure 2. Elles portent des fonctions réactives et appartiennent à la famille des 1,2-dithiényléthènes et des fulgides, molécules dont la transformation photochimique est thermiquement irréversible. Step A of selection of the photochromic molecules conditions the photochromic properties of the material. Chemical formulas of typical molecules are shown in Figure 2. They carry reactive functions and belong to the family of 1,2-dithienylethenes and fulgides, molecules whose photochemical transformation is thermally irreversible.

L'étape B de sélection des précurseurs organo-siliciés et des monomères de polymérisation organique conditionne la nature et la propriété de la matrice solide obtenue par polymérisation. On utilisera de préférence des précurseurs de matrices rigides, comme les matrice sol-gel et les polymères à haute température vitreuse, qui permettent de réduire les mouvements moléculaires. Les formules chimiques sont indiquées figure 3. Les précurseurs sol-gel sont par exemple le méthyltriéthoxysilane, désigné sous l'abréviation
MTEOS, le triéthoxysilane, désigné sous l'abréviation HTEOS, le 3-aminopropyltriéthoxysilane, désigné sous l'abréviation APTEOS, le 3-isocyanatopropyl-triéthoxysilane, désigné sous l'abréviation ICPTEOS. Les monomères de polymérisation organique sont par exemple le chlorure de méthacryloyle, désigné sous l'abréviation CMA, le 4chlorométhylstyrène, désigné sous l'abréviation CMS.
Step B for the selection of organosilicon precursors and organic polymerization monomers determines the nature and property of the solid matrix obtained by polymerization. Rigid matrix precursors, such as sol-gel matrix and vitreous high temperature polymers, which will reduce molecular motions, will preferably be used. The chemical formulas are indicated in FIG. 3. The sol-gel precursors are, for example, methyltriethoxysilane, designated under the abbreviation
MTEOS, triethoxysilane, designated by the abbreviation HTEOS, 3-aminopropyltriethoxysilane, designated by the abbreviation APTEOS, 3-isocyanatopropyl-triethoxysilane, designated by the abbreviation ICPTEOS. The organic polymerization monomers are, for example, methacryloyl chloride, designated by the abbreviation CMA, 4-chloromethylstyrene, designated by the abbreviation CMS.

L'étape C consiste à attacher par liaison covalente une molécule photochromique sélectionnée à l'étape A sur au moins un des précurseurs sélectionnés à l'étape B pour obtenir un précurseur fonctionnalisé pour la polymérisation. Les précurseurs fonctionnalisés sont représentés figure 4 : HTEOS est fonctionnalisable par le fulgide, l'ICPTEOS et le CMA par le dithiényléthène 1, 1'APTEOS ou le CMS par le dithiényléthène 2. Step C consists in covalently attaching a photochromic molecule selected in step A to at least one of the precursors selected in step B to obtain a functionalized precursor for the polymerization. The functionalized precursors are represented in FIG. 4: HTEOS is functionalizable by fulgide, ICPTEOS and CMA by dithienylethene 1, apteos or CMS by dithienylethene 2.

* l'ICPTEOS fonctionnalisé avec le dithiényléthène 1, désigné à la figure 2, est synthétisé conformément au schéma de la figure 5, dans les conditions suivantes:
105,3 mg (0,19 mmol) de dithiényléthène 1 (1,2Bis-[5'-(4"-hydroxyphenyl)-2'- méthylthien-3'-yl]perfluorocyclopentene), 53,7 ul (0,38 mmol) de triéthylamine et 146 ul (0,57 mmol) de 3-isocyanatopropyltriéthoxysilane (ICPTEOS) sont dissous dans 3,5 ml de tétrahydrofuranne anhydre. Cette solution est agitée sous atmosphère d'azote, à 72 C pendant, 7 heures. La solution est refroidie jusqu'à température ambiante puis le tétrahydrofuranne et la triéthylamine sont évaporés à l'évaporateur rotatif. Le mélange ainsi obtenu est purifié par recristallisation dans l'hexane. On obtient ainsi 161,6 mg (0,15 mmol, rendement : 81 %) de précurseur fonctionnalisé, désigné figure 5 sous l'abréviation DTE 1 Si et portant deux groupements triéthoxysilanes, sous forme d'une poudre bleu pâle.
* ICPTEOS functionalized with dithienylethene 1, designated in Figure 2, is synthesized according to the scheme of Figure 5, under the following conditions:
105.3 mg (0.19 mmol) of dithienylethene 1 (1,2Bis- [5 '- (4 "-hydroxyphenyl) -2'-methylthien-3'-yl] perfluorocyclopentene), 53.7 μl (0.38 mmol) mmol) of triethylamine and 146 μl (0.57 mmol) of 3-isocyanatopropyltriethoxysilane (ICPTEOS) are dissolved in 3.5 ml of anhydrous tetrahydrofuran This solution is stirred under nitrogen at 72 ° C. for 7 hours. The solution is cooled to room temperature and then the tetrahydrofuran and triethylamine are evaporated on a rotary evaporator, The mixture thus obtained is purified by recrystallization from hexane to give 161.6 mg (0.15 mmol, yield: 81%) functionalized precursor, designated FIG. 5 under the abbreviation DTE 1 Si and bearing two triethoxysilane groups, in the form of a pale blue powder.

DTE lSi est caractérisé par résonance magnétique nucléaire (RMN) du proton (1H) et du carbone (1 3C), absorption UV/visible et spectromètrie infra-rouge (IR). mUR. N. H (200 MHz, CDC1?,): 6=0,69 (m, 4H : -CH2-Si), 1,25 (t, l8H : CH3-CH2-O-
Si), 1,72 (m, 4H : -CH2-CH2-CH2), 1,94 (s, 6H : méthylthiényl), 3,28 (m, 4H : NH
CH2-), 3,84 (q, 12H : CH3-CH2-O-Si), 5,32 et 4,88 (t, 2H : NH-CH2- et conformère), 7,14 (d, 4H phényl), 7,21 (s, 2H : thiényl), 7.51 (d, 4H : phényl). R.M.N. l3C (50
MHz, CDC13) : 6=8,2 (-CH2-Si), 15,2 (méthylthiényl), 19,0 (CH -CH2-O-Si), 23,7 (
CH2-CH2-CH2), 44,2 (NH-CH2-), 59,3 (CH3-CH2-O-Si).
DTE lSi is characterized by nuclear magnetic resonance (NMR) proton (1H) and carbon (1 3C), UV / visible absorption and infra-red spectrometry (IR). Wall. N. H (200 MHz, CDCl 3): δ = 0.69 (m, 4H: -CH 2 -Si), 1.25 (t, 18H: CH 3 -CH 2 -O-
Si), 1.72 (m, 4H: -CH 2 -CH 2 -CH 2), 1.94 (s, 6H: methylthienyl), 3.28 (m, 4H: NH
CH2-), 3.84 (q, 12H: CH3-CH2-O-Si), 5.32 and 4.88 (t, 2H: NH-CH2- and conformer), 7.14 (d, 4H phenyl) , 7.21 (s, 2H: thienyl), 7.51 (d, 4H: phenyl). NMR 13C (50
MHz, CDCl3): 6 = 8.2 (-CH2-Si), 15.2 (methylthienyl), 19.0 (CH-CH2-O-Si), 23.7 (
CH2-CH2-CH2), 44.2 (NH-CH2-), 59.3 (CH3-CH2-O-Si).

Absorption UV/Visible x (i104 l.mol-1.cm-1) : DTElSi incolore, 290 nm (3,5). DTElSi coloré, 315 nm (2,6), 381 nm (1,1), 587 nm (1,6). est le coefficient d'extinction molaire.UV / Visible Absorption x (i 104 l.mol-1.cm-1): colorless DTElSi, 290 nm (3.5). Colored dTlSi, 315 nm (2.6), 381 nm (1.1), 587 nm (1.6). is the molar extinction coefficient.

I.R. (CCl4) 1752 cm-1 (carbamate).  I.R. (CCl 4) 1752 cm -1 (carbamate).

L'étape D consiste à réaliser le matériau, de préférence sous forme de couche mince. Step D consists in producing the material, preferably in the form of a thin layer.

* La première matrice est obtenue par polymérisation sol-gel du précurseur fonctionnalisé avec un dithiényléthène, désigné à la figure 4a, dans les conditions suivantes: 81,8 mb ( 0,078 mmol) de DTE I Si sont dissous dans I ml de tétrahydrofuranne. 0,156 ml (0,78 mmol) de méthyltriéthoxysilane (MTEOS) sont ajoutés à la solution avant l'addition de 59 ul d'eau acide à pH=l. Après une heure d'agitation, 59 ut de pyridine sont ajoutés pour neutraliser le milieu et initier la condensation des silanols en siloxanes. Le sol ainsi préparé est filtré ave. un filtre de porosité 0,45 um.  The first matrix is obtained by sol-gel polymerization of the precursor functionalized with a dithienylethene, designated in FIG. 4a, under the following conditions: 81.8 mb (0.078 mmol) of DTE I Si are dissolved in 1 ml of tetrahydrofuran. 0.156 ml (0.78 mmol) of methyltriethoxysilane (MTEOS) is added to the solution before adding 59 μl of acidic water at pH = 1. After stirring for one hour, 59 μl of pyridine are added to neutralize the medium and initiate the condensation of the silanol siloxanes. The soil thus prepared is filtered ave. a 0.45 μm porosity filter.

Le sol est ensuite déposé sur un substrat puis étalé par centrifugation (technique de la tournette ou spin coating). Le film obtenu est condensé par chauffage à 70"C pendant 15 heures. Le substrat peut être une lame de verre, une lame de verre métallisée, une lame de silicium cristallin ou tout autre substrat transparent. L'épaisseur du film varie de quelques nanomètres à quelques microns suivant la dilution du sol et la vitesse de centrifugation. Par exemple, un film photochromique d'épaisseur 0,65 um a été obtenu par dépôt du sol non dilué par centrifugation à une vitesse de 3000 trs/min. La figure 6 caractérise le photochromisme de cette couche, il s'agit des spectres d'absorption UV/visible dans les états "coloré" et "décoloré". Les indices de réfraction à 785 nm, mesurés par la méthode de réflexion totale atténuée, à partir d'une couche déposée sur une lame de verre recouverte d'une couche d'or, sont respectivement de 1,533 pour le film décoloré et 1,573 pour le film coloré. The soil is then deposited on a substrate and then spread by centrifugation (spin coating technique). The film obtained is condensed by heating at 70 ° C. for 15 hours The substrate can be a glass slide, a metallized glass slide, a crystalline silicon slide or any other transparent substrate The thickness of the film varies from a few nanometers to a few microns depending on the dilution of the soil and the centrifugation rate For example, a 0.65 μm thick photochromic film was obtained by deposition of undiluted soil by centrifugation at a speed of 3000 rpm. The photochromism of this layer is characterized by the UV / visible absorption spectra in the "colored" and "discolored" states, and the refractive indices at 785 nm, measured by the attenuated total reflection method. a layer deposited on a glass slide covered with a layer of gold, are respectively 1.533 for the discolored film and 1.573 for the colored film.

La deuxième couche est réalisée uniquement à partir de molécules de dithiényléthène 3, désignées à la figure 2, dans les conditions suivantes : Le dithiényléthène 3 est solubilisé dans du tétrahydrofuranne à hauteur de 1,64*10-2 mol/l. Une goutte de cette solution est déposée sur un substrat de polycarbonate ou de silicium cristallin qu'on a préalablement débarassé de sa couche d'oxyde par lavage à l'acide fluorhydrique. Par centrifugation à une vitesse de 1000 trs/min on obtient un film de 60 nm d'épaisseur. Ce film moléculaire amorphe est photochromique. Les indices de réfraction avant et après coloration ont été mesurés par ellipsométrie à modulation de phase. Les indices de réfraction du film à 800 et 1300 nm sont respectivement de 1,62 et 1,61 avant coloration et de 1,78 et 1,71 après coloration, soit des changements d'indice de réfraction de 0,16 à 800 nm et 0,10 à 1300 nm.  The second layer is made solely from dithienylethene 3 molecules, designated in FIG. 2, under the following conditions: The dithienylethene 3 is solubilized in tetrahydrofuran at a level of 1.64 * 10 -2 mol / l. A drop of this solution is deposited on a substrate of polycarbonate or crystalline silicon that was previously removed from its oxide layer by washing with hydrofluoric acid. By centrifugation at a speed of 1000 rpm a film of 60 nm thickness is obtained. This amorphous molecular film is photochromic. The refractive indices before and after staining were measured by phase modulation ellipsometry. The refractive indices of the film at 800 and 1300 nm are respectively 1.62 and 1.61 before staining and 1.78 and 1.71 after staining, ie changes in refractive index from 0.16 to 800 nm and 0.10 to 1300 nm.

L'étape E consiste, par illumination en lumière polarisée, à générer et à caractériser une anisotropie optique dans le film photochromique de l'invention réalisé dans l'étape D, montrant son fonctionnement comme médium d'enregistrement tout optique. Step E consists, by polarized light illumination, in generating and characterizing an optical anisotropy in the photochromic film of the invention made in step D, showing its operation as an all-optical recording medium.

Z Pour exemple, des expériences de photodécoloration en lumière visible polarisée linéairement ont été réalisées sur un film photochromique sol-gel, d'épaisseur 85 nm, déposé sur un substrat de verre et dont l'élaboration a été décrite dans l'exemple de l'étape
D. Le montage expérimental est schématisé sur la figure 7. L'échantillon est initialement coloré par exposition à une radiation non polarisée UV (Ro = 318 nm) située dans la bande d'absorption de la forme non colorée des molécules photochromiques. Puis, il est éclairé en incidence quasi-normale (= 15 ) par le faisceau F1 d'intensité Il, polarisé linéairement (polariseur PI perpendiculaire au plan d'incidence : polarisation TE), d'un laser à gaz
HeNe de longueur d'onde (hi = 633 nm) située dans la bande d'absorption visible de la forme colorée des molécules photochromiques.
For example, photodecolorization experiments in linearly polarized visible light were performed on a 85 nm thick sol-gel photochromic film deposited on a glass substrate and whose production was described in the example of FIG. 'step
D. The experimental setup is shown schematically in Figure 7. The sample is initially stained by exposure to unpolarized UV radiation (Ro = 318 nm) located in the absorption band of the unstained form of the photochromic molecules. Then, it is illuminated at near-normal incidence (= 15) by the linearly polarized intensity beam F1 (polarizer PI perpendicular to the plane of incidence: TE polarization) of a gas laser.
HeNe of wavelength (hi = 633 nm) located in the visible absorption band of the colored form of photochromic molecules.

Au cours du temps, les molécules qui absorbent la lumière hl sont décolorées. Cette décoloration provoque un changement du coefficient d'absorption du matériau qui s'accompagne d'une variation de son indice de réfraction hors des bandes d'absorption (par exemple dans l'infra-rouge pour une lumière de longueur d'onde X2 = 785 nm). Les propriétés optiques d'une molécule individuelle étant fortement anisotropes, le temps caractéristique de décoloration de chaque molécule dépend de l'orientation de son axe d'anisotropie par rapport à la direction du champ électrique de la lumière. Ainsi, au cours du temps, le matériau initialement isotrope devient anisotrope puis, dans la limite des temps d'exposition très longs l'anisotropie disparaît. Cette anisotropie introduit deux effets optiques : un dichroisme linéaire à hl (et à Bo) et une biréfringence linéaire à k2.  Over time, the molecules that absorb light hl are discolored. This discoloration causes a change in the absorption coefficient of the material which is accompanied by a variation of its refractive index outside the absorption bands (for example in the infra-red for a light of wavelength X2 = 785 nm). Since the optical properties of an individual molecule are highly anisotropic, the characteristic fading time of each molecule depends on the orientation of its anisotropy axis with respect to the direction of the electric field of light. Thus, over time, the initially isotropic material becomes anisotropic and then, within very long exposure times, the anisotropy disappears. This anisotropy introduces two optical effects: a linear dichroism at hl (and Bo) and a linear birefringence at k2.

La figure 8 montre la caractérisation de la cinétique de décoloration en lumière polarisée. Trois quantités sont mesurées en fonction du temps d'exposition : la transmission à X1 (graphe 1), le dichroisme d'absorption à X1 (graphe 2) et la biréfringence à B2 (graphe 3). Figure 8 shows the characterization of the decolorization kinetics in polarized light. Three quantities are measured as a function of the exposure time: the transmission at X1 (graph 1), the absorption dichroism at X1 (graph 2) and the birefringence at B2 (graph 3).

- La transmission 111(t) / I(t=oo) (1) est mesurée sur le détecteur D1. La courbe théorique (trait pointillé) reproduit parfaitement la variation du signal expérimental. Deux quantités physiques sont utilisées comme paramètres ajustables : la concentration volumique du matériau en molécules photochromiques et un temps caractéristique X de décoloration d'une molécule. Le temps caractéristique T dépend de l'intensité incidente, de la probabilité d'absorption d'un photon par une molécule et du rendement quantique de décoloration. D'après la mesure du coefficient d'absorption d'une solution de molécule en concentration connue, on déduit simplement, d'une part, la concentration volumique d aux temps très longs I'(oo) est tracée sur le graphe 2. Cette quantité est mesurée via un amplificateur à détection synchrone. La valeur maximum du dichroisme est atteinte rapidement et vaut 5 % pour une couche de seulement 85 nm d'épaisseur. Notons que, en moyenne, pendant cette expérience, I'échantillon reçoit à B1 une intensité dont la polarisation est perpendiculaire à 'l'axe d'anisotropie" à hauteur de seulement 0,25 % de l'intensité Ij utilisée pour décolorer. Ainsi les temps caractéristiques de décoloration suivant cette direction sont 400 fois plus longs : la décoloration parasite induite par le faisceau sonde du dichroisme n'affecte donc que très peu sa mesure et seulement aux temps très longs. Dans les expériences présentées ici cette perturbation n'atteint que 10 % en fin de cinétique. - The transmission 111 (t) / I (t = oo) (1) is measured on the detector D1. The theoretical curve (dotted line) perfectly reproduces the variation of the experimental signal. Two physical quantities are used as adjustable parameters: the volume concentration of the material in photochromic molecules and a characteristic time X of decolorization of a molecule. The characteristic time T depends on the incident intensity, the probability of absorption of a photon by a molecule and the quantum yield of discoloration. According to the measurement of the absorption coefficient of a solution of molecule in known concentration, one deduces simply, on the one hand, the volume concentration d at very long times I '(oo) is drawn on the graph 2. This quantity is measured via a synchronous detection amplifier. The maximum value of dichroism is reached quickly and is worth 5% for a layer only 85 nm thick. Note that, on average, during this experiment, the sample receives at B1 an intensity whose polarization is perpendicular to the axis of anisotropy at only 0.25% of the intensity Ij used to decolorize. the characteristic decolorization times in this direction are 400 times longer: the parasitic discoloration induced by the probe beam of the dichroism thus affects only very little its measurement and only at very long times.In the experiments presented here this disturbance does not reach than 10% at the end of kinetics.

- Pour la mesure de la biréfringence la lame séparatrice L et le filtre neutre sont supprimés alors que l'analyseur est introduit. L'échantillon est éclairé en incidence normale par le faisceau F2 d'intensité I2 d'une diode laser de longueur d'onde X2. La polarisation de cette lumière est modulée entre les modes circulaire droit et circulaire gauche par le modulateur M. A la traversée de l'échantillon, la biréfringence induite par la décoloration simultanée en lumière polarisée de longueur d'onde Bl introduit une ellipticité différente pour les deux modes de polarisation. Cette modulation de l'ellipticité est transformée, par un analyseur linéaire orienté à 45C par rapport à l'axe de décoloration, en une modulation AI2 de l'intensité collectée sur le détecteur D2. La variation en fonction du temps de A12 normalisée sur l'intensité incidente I2 est tracée sur le graphe 3. Cette quantité atteint rapidement un maximum de 1%. Prenant en compte les valeurs des quantités physiques du système préalablement déterminées, la courbe théorique (trait pointillé) permet d'accéder à la valeur de l'anisotropie optique de la molécule (définie comme la différence entre la partie anisotrope et la partie isotrope de la probabilité d'absorption d'une molécule rapportée à la somme de ces deux quantités) : A = 98,5 %. Notons que la biréfringence photo-induite est rémanente tant que l'échantillon n'est pas éclairé dans ses bandes d'absorption et même s'il est illuminé hors de ces bandes d'absorption (par exemple sous éclairement à B2 avec des densités de puissance de l'ordre de 1 RW.,um-2 pendant plusieurs heures aucune diminution du signal de biréfringence n'a pu être détectée). - For the measurement of the birefringence the separating plate L and the neutral filter are removed while the analyzer is introduced. The sample is illuminated at normal incidence by the beam F2 of intensity I2 of a laser diode of wavelength X2. The polarization of this light is modulated between the circular right and circular left modes by the modulator M. At the crossing of the sample, the birefringence induced by the simultaneous discoloration in polarized light of wavelength B1 introduces a different ellipticity for the two modes of polarization. This modulation of the ellipticity is transformed, by a linear analyzer oriented at 45C with respect to the axis of fading, into a modulation AI2 of the intensity collected on the detector D2. The variation as a function of time of normalized A12 on the incident intensity I2 is plotted on graph 3. This quantity rapidly reaches a maximum of 1%. Taking into account the values of the physical quantities of the system previously determined, the theoretical curve (dotted line) gives access to the value of the optical anisotropy of the molecule (defined as the difference between the anisotropic part and the isotropic part of the probability of absorption of a molecule relative to the sum of these two quantities): A = 98.5%. Note that the photoinduced birefringence is persistent as long as the sample is not illuminated in its absorption bands and even if it is illuminated outside these absorption bands (for example under illumination at B2 with densities of power of the order of 1 RW., um-2 for several hours no decrease in the birefringence signal could be detected).

De ces résultats, il est possible d'extraire les caractéristiques du systèmes pour les applications à l'écriture-lecture d'information à haute densité. Dans les conditions de l'expérience décrite ici, il faut une densité de puissance (à la longueur d'onde X1) de 40 mW. > m-2 pour écrire des informations binaires à I MHz. From these results, it is possible to extract the characteristics of the system for high density information writing / reading applications. Under the conditions of the experiment described here, a power density (at the wavelength λ1) of 40 mW is required. > m-2 to write binary information to I MHz.

Pour lire l'information à 10 MHz avec un rapport signal sur bruit de 10, il faut une densité de puissance (à la longueur d'onde k2) de 2,5 uW.um-2. Ces caractéristiques peuvent être considérablement améliorées par des méthodes d'optimisation du médium, par exemple en déposant simplement la couche mince du matériau photochromique sur une couche reflectrice et en travaillant en géométrie de réflexion. Notons que les performances de ce matériau relatives aux applications au stockage et à la lecture d'informations à haute densité sont conférées par l'obtention de propriétés essentielles
- une anisotropie très élevée des molécules individuelles : A = 98,5 %,
- une forte concentration volumique du matériau en molécules actives : C = 5,5 mol.l-1, induisant un taux d'absorption élevé et une grande différence d'indice hors des bandes d'absorption entre les états coloré et non coloré du matériau,
- I'irréversibilité thermique de la réaction photochimique,
- la stabilité orientationelle des molécules liées à la matrice par liaisons covalentes.
To read the information at 10 MHz with a signal-to-noise ratio of 10, a power density (at the wavelength k2) of 2.5 uW.um-2 is required. These characteristics can be considerably improved by methods of optimizing the medium, for example by simply depositing the thin layer of the photochromic material on a reflective layer and working in reflection geometry. It should be noted that the performance of this material relating to applications for storing and reading high density information is conferred by obtaining essential properties
a very high anisotropy of the individual molecules: A = 98.5%,
a high volume concentration of the material in active molecules: C = 5.5 mol.l -1, inducing a high absorption rate and a large index difference outside the absorption bands between the colored and uncolored states of the material,
- the thermal irreversibility of the photochemical reaction,
the orientation stability of the molecules bound to the matrix by covalent bonds.

L'étape F consiste à réaliser, à partir de la couche élaborée dans l'étape D, des dispositifs réversibles "tout-optique" tels que des réseaux de diffraction ou des guides d'onde. Quelques uns de ces dispositifs sont représentés figure 9 : des réseaux de diffraction (1), la partie en Y (2) et la partie centrale (3) d'un coupleur (3), le détail d'un interféromètre de Mach-Zehnder (4). Ils ont été réalisés sur des films colorés par illumination par une lampe UV à 312 nm, par masquage, puis insolation dans le visible par une lampe tungstène. Des mesures d'efficacité de diffraction effectuées sur le réseau de 10 um (1) ont confirmé une variation d'indice de 4.10.2 entre les deux états de la couche photochromique préparée selon la technique décrite dans le premier exemple de l'étape D.  Step F consists of producing, from the layer produced in step D, reversible "all-optical" devices such as diffraction gratings or waveguides. Some of these devices are represented in FIG. 9: diffraction gratings (1), the Y part (2) and the central part (3) of a coupler (3), the detail of a Mach-Zehnder interferometer (4). They were made on colored films by illumination with a UV lamp at 312 nm, by masking, then visible exposure by a tungsten lamp. Diffraction efficiency measurements carried out on the 10 μm (1) grating confirmed an index variation of 4.10.2 between the two states of the photochromic layer prepared according to the technique described in the first example of step D .

Claims (24)

REVENDICATIONS 1. Matériau photochromique dans lequel on peut induire par la lumière une variation stable, c'est-à-dire rémanente en l'absence d'éclairement dans les bandes d'absorption dudit matériau photochromique, d'indice de réfraction et/ou de biréfringence en dehors des bandes d'absorption dudit matériau photochromique, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une matrice solide et de molécules photochromiques optiquement anisotropes liées au moins partiellement au solide par liaison covalente, ou uniquement constitué de molécules photochromiques. 1. A photochromic material in which a stable variation can be induced by the light, that is to say remanent in the absence of illumination in the absorption bands of said photochromic material, refractive index and / or birefringence outside the absorption bands of said photochromic material, characterized in that it consists of a solid matrix and optically anisotropic photochromic molecules at least partially linked to the solid by a covalent bond, or consisting solely of photochromic molecules. 2. Matériau photochromique dans lequel on peut induire par la lumière une variation stable, c'est-à-dire rémanente en l'absence d'éclairement dans les bandes d'absorption dudit matériau photochromique, d'indice de réfraction et/ou de biréfringence dans l'infra-rouge, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une matrice solide et de molécules photochromiques optiquement anisotropes liées au moins partiellement au solide par liaison covalente, ou uniquement constitué de molécules photochromiques. 2. Photochromic material in which a stable variation can be induced by light, that is to say remanent in the absence of illumination in the absorption bands of said photochromic material, refractive index and / or birefringence in the infra-red, characterized in that it consists of a solid matrix and optically anisotropic photochromic molecules at least partially linked to the solid by covalent bond, or solely consisting of photochromic molecules. 3. Matériau selon la revendication 1 dans lequel le variation stable d'indice de réfraction est induite dans la lumière visible. 3. The material of claim 1 wherein the stable variation of refractive index is induced in visible light. 4. Matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les molécules ont un photochromisme thermiquement irréversible, notamment choisies dans la série des dithiényléthènes et/ou des fulgides. 4. Material according to any one of claims 1 to 3 characterized in that the molecules have a thermally irreversible photochromism, in particular selected from the series of dithienyl ethenes and / or fulgides. 5. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes pour lequel la variation d'indice est supérieure à 10-3. 5. Material according to any preceding claim wherein the index variation is greater than 10-3. 6. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que tout ou partie des molécules photochromiques sont greffées comme groupe pendant sur la matrice solide. 6. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that all or part of the photochromic molecules are grafted as a pendant group on the solid matrix. 7. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que tout ou partie des molécules photochromiques sont greffées par plusieurs liens covalents à la matrice solide. 7. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that all or part of the photochromic molecules are grafted by several covalent bonds to the solid matrix. 8. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la matrice est obtenue par polymérisation organique. 8. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that the matrix is obtained by organic polymerization. 9. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la matrice est obtenue par polymérisation d'au moins un monomère organique portant une molécule photochromique. 9. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that the matrix is obtained by polymerization of at least one organic monomer carrying a photochromic molecule. 10. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la matrice solide est obtenue par polymérisation sol-gel d'au moins un précurseur organo-minéral, notamment organo-silicié tel qu'un alkoxyde. 10. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that the solid matrix is obtained by sol-gel polymerization of at least one organomineral precursor, in particular organo-silicon such as an alkoxide. 11. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la matrice solide est obtenue par polymérisation sol-gel d'au moins un précurseur organo-minéral portant une molécule photochromique. 11. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that the solid matrix is obtained by sol-gel polymerization of at least one organo-mineral precursor carrying a photochromic molecule. 12. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la matrice solide est obtenue par copolymérisation d'au moins un précurseur organominéral du type organosilicié et d'un monomère organique, l'un au moins portant une molécule photochromique. 12. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that the solid matrix is obtained by copolymerization of at least one organomineral precursor of the organosilicon type and of an organic monomer, at least one carrying a photochromic molecule. 13. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est sous forme d'une couche mince d'une épaisseur de 10 nm à 50,tam.  13. Material according to any one of the preceding claims, characterized in that it is in the form of a thin layer with a thickness of 10 nm to 50 μm. 14. Système "tout optique" d'enregistrement et de lecture d'information comportant au moins une couche du matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes et fonctionnant sur le principe suivant: e initialisation du médium par photo-coloration UV du matériau, e écriture d'informations par décoloration sélective en lumière polarisée linéairement dans la bande d'absorption visible, e lecture dans la bande de transparence infra-rouge par mesure de la variation de polarisation résultant de la biréfringence photoinduite, e effacement par photoòloration UV. 14. "All optical" system for recording and reading information comprising at least one layer of the material according to any one of the preceding claims and operating on the following principle: e initialization of the medium by UV photo-coloration of the material, e writing information by selective bleaching linearly polarized light in the visible absorption band, e read in the infra-red transparency band by measuring the polarization variation resulting from photoinduced birefringence, erasing by UV photooloration. 15. Système "tout optique" d'enregistrement et de lecture d'information selon la revendication 14 caractérisé en ce qu'il est disposé sur un substrat rigide transparent. 15. "All optical" system for recording and reading information according to claim 14 characterized in that it is disposed on a transparent rigid substrate. 16. Système "tout optique" d'enregistrement et de lecture d'information selon la revendication 14 ou 15 pour lequel une couche métallique réflectrice est déposée sur le matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 et pour lequel les mesures selon la revendication 14 sont réalisées en géométrie de réflexion. 16. The "all optical" information recording and reading system according to claim 14 or 15 for which a reflective metal layer is deposited on the material according to any one of claims 1 to 13 and for which the measurements according to Claim 14 are made in reflection geometry. 17. Dispositifs réversibles "tout-optique" tels que des réseaux de diffraction ou des guides d'onde (éventuellement biréfringent) réalisés par masquage puis insolation 17. Reversible "all-optical" devices such as diffraction gratings or waveguides (possibly birefringent) made by masking then insolation UV/visible en lumière polarisée ou non, comportant au moins une couche du matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.UV / visible light polarized or not, comprising at least one layer of the material according to any one of claims 1 to 13. 18. Dispositifs en optique ophtalmiques, en particulier dans des réseaux diffractifs comportant au moins une couche du matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 13. 18. Ophthalmic optic devices, in particular in diffractive gratings comprising at least one layer of the material according to any one of claims 1 to 13. 19. Article d'optique comportant un gradient d'indice de réfraction utilitaire inscrit dans un matériau tel que défini selon l'une quelconque des revendications 1 à 13. 19. An optical article comprising a utility refractive index gradient inscribed in a material as defined in any one of claims 1 to 13. 20. Lentille ophtalmique photochromique caractérisé en ce qu'elle comprend un matériau photochromique selon l'une quelconque des revendications 1 à 13. 20. Photochromic ophthalmic lens characterized in that it comprises a photochromic material according to any one of claims 1 to 13. 21. Lentille ophtalmique selon la revendication 20 caractérisé en ce que ledit matériau photochromique est incorporé dans la masse de la lentille. 21. Ophthalmic lens according to claim 20 characterized in that said photochromic material is incorporated in the mass of the lens. 22. Lentille ophtalmique selon la revendication 20 caractérisé en ce que ledit matériau photochromique est présent sous forme de couche déposée à la surface de la lentille. 22. Ophthalmic lens according to claim 20, characterized in that said photochromic material is present in the form of a layer deposited on the surface of the lens. 23. Article ou lentille ophtalmique selon l'une des revendications 19 à 22, caractérisé en ce que cet article ou cette lentille est un verre de lunette.  23. Article or ophthalmic lens according to one of claims 19 to 22, characterized in that this article or this lens is a spectacle lens. 24. Article ou lentille ophtalmique selon l'une des revendications 19 à 22, caractérisé en ce que cet article ou cette lentille est une lentille de contact.  24. Article or ophthalmic lens according to one of claims 19 to 22, characterized in that this article or this lens is a contact lens.
FR9802123A 1998-02-19 1998-02-19 Photochromic material undergoing stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence useful in optical data recording and reading systems, ophthalmic lenses, etc. Withdrawn FR2774998A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9802123A FR2774998A1 (en) 1998-02-19 1998-02-19 Photochromic material undergoing stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence useful in optical data recording and reading systems, ophthalmic lenses, etc.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9802123A FR2774998A1 (en) 1998-02-19 1998-02-19 Photochromic material undergoing stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence useful in optical data recording and reading systems, ophthalmic lenses, etc.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2774998A1 true FR2774998A1 (en) 1999-08-20

Family

ID=9523233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9802123A Withdrawn FR2774998A1 (en) 1998-02-19 1998-02-19 Photochromic material undergoing stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence useful in optical data recording and reading systems, ophthalmic lenses, etc.

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2774998A1 (en)

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003044008A1 (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Applied Nanosystem B.V. Light-switchable gelator
WO2004026988A1 (en) * 2002-09-11 2004-04-01 Heinrich-Heine-Universitaet Duesseldorf Photochromic polymer composition and production, post-processing and use thereof
US7217377B2 (en) 2002-12-23 2007-05-15 Pirelli & C. S.P.A. Photochromic optical waveguides and method for the preparation thereof
EP2003496A1 (en) * 2007-06-13 2008-12-17 Xerox Corporation Inkless Reimageable Printing Paper and Method
US7541119B2 (en) 2007-06-13 2009-06-02 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7553603B2 (en) 2007-06-13 2009-06-30 Xerox Corporation Inkless printing paper and method
US7569316B2 (en) 2007-06-13 2009-08-04 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7572569B2 (en) 2007-06-13 2009-08-11 Xerox Corporation Inkless printing paper and method
US7572560B2 (en) 2007-06-13 2009-08-11 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7582398B2 (en) 2007-06-13 2009-09-01 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7588878B2 (en) 2007-06-13 2009-09-15 Xerox Corporation Inkless printing paper and method
US7645560B1 (en) 2008-09-08 2010-01-12 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7645558B2 (en) 2007-06-13 2010-01-12 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7655366B2 (en) 2007-06-13 2010-02-02 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7718325B2 (en) 2007-06-13 2010-05-18 Xerox Corporation Photochromic material, inkless reimageable printing paper, and methods
US7777055B2 (en) 2002-08-09 2010-08-17 Switch Materials Inc. Photochromic and electrochromic compounds and methods of synthesizing and using same
US7852366B2 (en) 2007-06-13 2010-12-14 Xerox Corporation System and method for printing reimageable transient documents
US7867672B2 (en) 2007-06-13 2011-01-11 Xerox Corporation Reimageable paper protected against UV light
US8536205B2 (en) 2005-05-25 2013-09-17 Switch Materials Inc. Photochromic and electrochromic compounds and synthesis and use thereof
US10451195B2 (en) * 2016-10-25 2019-10-22 International Business Machines Corporation Hose with tunable flexibility using cyclizable, photochromic molecules
US11529230B2 (en) 2019-04-05 2022-12-20 Amo Groningen B.V. Systems and methods for correcting power of an intraocular lens using refractive index writing
US11583389B2 (en) 2019-04-05 2023-02-21 Amo Groningen B.V. Systems and methods for correcting photic phenomenon from an intraocular lens and using refractive index writing
US11583388B2 (en) 2019-04-05 2023-02-21 Amo Groningen B.V. Systems and methods for spectacle independence using refractive index writing with an intraocular lens
US11667742B2 (en) 2019-05-03 2023-06-06 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Compositions with high refractive index and Abbe number
US11678975B2 (en) 2019-04-05 2023-06-20 Amo Groningen B.V. Systems and methods for treating ocular disease with an intraocular lens and refractive index writing
US11708440B2 (en) 2019-05-03 2023-07-25 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. High refractive index, high Abbe compositions
US11795252B2 (en) 2020-10-29 2023-10-24 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Compositions with high refractive index and Abbe number
US11931296B2 (en) 2019-04-05 2024-03-19 Amo Groningen B.V. Systems and methods for vergence matching of an intraocular lens with refractive index writing
US11944574B2 (en) 2019-04-05 2024-04-02 Amo Groningen B.V. Systems and methods for multiple layer intraocular lens and using refractive index writing

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6434983A (en) * 1987-07-30 1989-02-06 Yamaha Corp Photochromic compound
US5296607A (en) * 1989-11-08 1994-03-22 Yamaha Corporation Photochromic compound
WO1994025406A1 (en) * 1993-05-04 1994-11-10 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Method for the fabrication of transparent dense glasses obtained from silicone alkoxydes or metal alkoxydes by the sol-gel route, and glasses obtained according to such method
WO1995007275A1 (en) * 1993-09-10 1995-03-16 Ciba-Geigy Ag Photochromic compounds, methods and intermediates for producing them and their use

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6434983A (en) * 1987-07-30 1989-02-06 Yamaha Corp Photochromic compound
US5296607A (en) * 1989-11-08 1994-03-22 Yamaha Corporation Photochromic compound
WO1994025406A1 (en) * 1993-05-04 1994-11-10 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Method for the fabrication of transparent dense glasses obtained from silicone alkoxydes or metal alkoxydes by the sol-gel route, and glasses obtained according to such method
WO1995007275A1 (en) * 1993-09-10 1995-03-16 Ciba-Geigy Ag Photochromic compounds, methods and intermediates for producing them and their use

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003044008A1 (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Applied Nanosystem B.V. Light-switchable gelator
US7777055B2 (en) 2002-08-09 2010-08-17 Switch Materials Inc. Photochromic and electrochromic compounds and methods of synthesizing and using same
WO2004026988A1 (en) * 2002-09-11 2004-04-01 Heinrich-Heine-Universitaet Duesseldorf Photochromic polymer composition and production, post-processing and use thereof
US7217377B2 (en) 2002-12-23 2007-05-15 Pirelli & C. S.P.A. Photochromic optical waveguides and method for the preparation thereof
US8536205B2 (en) 2005-05-25 2013-09-17 Switch Materials Inc. Photochromic and electrochromic compounds and synthesis and use thereof
US7666558B2 (en) 2007-06-13 2010-02-23 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7867672B2 (en) 2007-06-13 2011-01-11 Xerox Corporation Reimageable paper protected against UV light
US7572569B2 (en) 2007-06-13 2009-08-11 Xerox Corporation Inkless printing paper and method
US7572560B2 (en) 2007-06-13 2009-08-11 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7582398B2 (en) 2007-06-13 2009-09-01 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7588878B2 (en) 2007-06-13 2009-09-15 Xerox Corporation Inkless printing paper and method
EP2003496A1 (en) * 2007-06-13 2008-12-17 Xerox Corporation Inkless Reimageable Printing Paper and Method
US7645558B2 (en) 2007-06-13 2010-01-12 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7655366B2 (en) 2007-06-13 2010-02-02 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7553603B2 (en) 2007-06-13 2009-06-30 Xerox Corporation Inkless printing paper and method
US7718325B2 (en) 2007-06-13 2010-05-18 Xerox Corporation Photochromic material, inkless reimageable printing paper, and methods
US7541119B2 (en) 2007-06-13 2009-06-02 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7852366B2 (en) 2007-06-13 2010-12-14 Xerox Corporation System and method for printing reimageable transient documents
US7569316B2 (en) 2007-06-13 2009-08-04 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US7645560B1 (en) 2008-09-08 2010-01-12 Xerox Corporation Inkless reimageable printing paper and method
US10451195B2 (en) * 2016-10-25 2019-10-22 International Business Machines Corporation Hose with tunable flexibility using cyclizable, photochromic molecules
US11529230B2 (en) 2019-04-05 2022-12-20 Amo Groningen B.V. Systems and methods for correcting power of an intraocular lens using refractive index writing
US11583389B2 (en) 2019-04-05 2023-02-21 Amo Groningen B.V. Systems and methods for correcting photic phenomenon from an intraocular lens and using refractive index writing
US11583388B2 (en) 2019-04-05 2023-02-21 Amo Groningen B.V. Systems and methods for spectacle independence using refractive index writing with an intraocular lens
US11678975B2 (en) 2019-04-05 2023-06-20 Amo Groningen B.V. Systems and methods for treating ocular disease with an intraocular lens and refractive index writing
US11931296B2 (en) 2019-04-05 2024-03-19 Amo Groningen B.V. Systems and methods for vergence matching of an intraocular lens with refractive index writing
US11944574B2 (en) 2019-04-05 2024-04-02 Amo Groningen B.V. Systems and methods for multiple layer intraocular lens and using refractive index writing
US11667742B2 (en) 2019-05-03 2023-06-06 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Compositions with high refractive index and Abbe number
US11708440B2 (en) 2019-05-03 2023-07-25 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. High refractive index, high Abbe compositions
US11958923B2 (en) 2019-05-03 2024-04-16 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Compositions with high refractive index and abbe number
US11795252B2 (en) 2020-10-29 2023-10-24 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Compositions with high refractive index and Abbe number

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2774998A1 (en) Photochromic material undergoing stable light-induced variation in refractive index and/or birefringence useful in optical data recording and reading systems, ophthalmic lenses, etc.
Rochon et al. Optically induced surface gratings on azoaromatic polymer films
Biteau et al. Large and stable refractive index change in photochromic hybrid materials
Han et al. Tilt orientation of p-methoxyazobenzene side chains in liquid crystalline polymer films by irradiation with nonpolarized light
KR100514567B1 (en) Photoaddressable side group polymers of high sensitivity
EP0824230A2 (en) Holographic process and media therefor
Luo et al. Photochromic diarylethene for rewritable holographic data storage
Parker et al. Using the photoinduced reversible refractive-index change of an azobenzene co-polymer to reconfigure an optical Bragg grating
JP6089867B2 (en) Composition for hologram recording medium, hologram recording medium using the same, and polymerizable compound
EP0827621B1 (en) Optical mass storage device, as well as methods of manufacturing such storage device and method of recording and/or reading data in such a device
Birabassov et al. Thick dye-doped poly (methyl methacrylate) films for real-time holography
Janssens et al. Photoinduced properties of Bis-azo chromophore host guest systems-birefringence and all optical tuneable polymer waveguide Bragg gratings
Miluski et al. Optical properties of spirooxazine-doped PMMA fiber for new functional applications
Guo-Dong et al. Diarylethene materials for rewritable volume holographic data storage
Cattaneo et al. Photoinduced reversible optical gratings in photochromic diarylethene-doped polymeric thin films
Kinashi et al. Material Design of Azo‐Carbazole Copolymers for Preservation Stability with Rewritable Holographic Stereograms
Chomicki et al. Influence of methyl group in a quinoline moiety on optical and light-induced properties of side-chain azo-polymers
JP3720277B2 (en) Polymer photoresponsive material and photoresponsive device using photoinduced electron transfer reaction
Zhizhchenko et al. Photoinduced record of waveguide structures in films of polymethylmethacrylate doped with beta-diketonatoboron difluorides
Chaput et al. Photochromic sol-gel films containing dithienylethene and azobenzene derivatives: From the design of optical components to the optical data storage
Sainov et al. Total internal reflection holographic recording in very thin films
JP2001048875A (en) Photochromic compound and optical function element using the same
Velasco et al. Photopolymerizable organically modified holographic glass with enhanced thickness for spectral filters
EP0511080B1 (en) Anorganic sol-gel material having a second order susceptibility
Biteau et al. Photochromism of dithienylethene derivatives trapped in sol-gel matrices

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse
RN Application for restoration
IC Decision of the director general to declare irreceivable or to reject an appeal