JPH04140728A - 非線形光学材料 - Google Patents
非線形光学材料Info
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- JPH04140728A JPH04140728A JP26305590A JP26305590A JPH04140728A JP H04140728 A JPH04140728 A JP H04140728A JP 26305590 A JP26305590 A JP 26305590A JP 26305590 A JP26305590 A JP 26305590A JP H04140728 A JPH04140728 A JP H04140728A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、フェニルビニルスルホンから成る非線形光学
材料に関する。
材料に関する。
〈従来の技術〉
非線形光学材料とは、物質の中の光の電界によって誘起
される電子の誘発分極が、電界に対して非線形な応答を
生じる、いわゆる非線形光学効果を有する材料をさし、
一般に下式により示される２次の項以上のものにより生
ずる。
される電子の誘発分極が、電界に対して非線形な応答を
生じる、いわゆる非線形光学効果を有する材料をさし、
一般に下式により示される２次の項以上のものにより生
ずる。
Ｐ＝＝ｚ”Ｅ＋Ｚ（ｚ）Ｅ−Ｅ＋ｚ”）Ｅ−Ｅ−Ｅ＋
＋ ＋ Ｈ＋ｚ”）Ｅ−ｎ（式中、Ｐは物質の分極率、
Ｅは電界、χＧ）はｎ次の非線形感受率を表わす。） 特に２次の効果を利用した第２高調波発生（ＳＨＧ）と
して知られている現象によれば、入射光は第２高調波で
ある２倍の周波数を有する光波となったり、また電圧に
よって屈折率が変化するので、この現象を利用して、波
長変換、信号処理、レーザー光の変調等の種々の光学的
処理を行うことが可能であり、極めて有用であることが
知られている。
＋ ＋ Ｈ＋ｚ”）Ｅ−ｎ（式中、Ｐは物質の分極率、
Ｅは電界、χＧ）はｎ次の非線形感受率を表わす。） 特に２次の効果を利用した第２高調波発生（ＳＨＧ）と
して知られている現象によれば、入射光は第２高調波で
ある２倍の周波数を有する光波となったり、また電圧に
よって屈折率が変化するので、この現象を利用して、波
長変換、信号処理、レーザー光の変調等の種々の光学的
処理を行うことが可能であり、極めて有用であることが
知られている。
従来の非線形光学材料としてはＫＨ２ＰＯ４（ＫＤＰ）
、ＬｉＮｂ０．、ＮＨ４Ｈ，ＰＯ，（ＡＤＰ）などの無
機結晶が使用されていたが、光学的純度の高い単結晶が
非常に高価であることや潮解性を示し取り扱いに不便で
あること、また非線形感受率があまり高くないことなど
の問題がある。
、ＬｉＮｂ０．、ＮＨ４Ｈ，ＰＯ，（ＡＤＰ）などの無
機結晶が使用されていたが、光学的純度の高い単結晶が
非常に高価であることや潮解性を示し取り扱いに不便で
あること、また非線形感受率があまり高くないことなど
の問題がある。
一方、１９８３年アメリカ化学会シンポジウムにおいて
有機材料の有用性が示唆されて以来、２−メチル−４−
ニトロアニリン等のアニリン化合物を始めとする有機結
晶が非線形光学材料として発表されている。ところが、
前記有機化合物は化合物自身の光吸収端が長波長側へ相
当シフトしており、青色光領域から近紫外領域にかけて
の波長の光は透過できないという欠点がある。そのため
に、使用波長範囲が極めて限定され、特に、波長８００
ｎｒｎ帯の半導体レーザー等の波長変換による第２高調
波発生を達成できないという問題がある。
有機材料の有用性が示唆されて以来、２−メチル−４−
ニトロアニリン等のアニリン化合物を始めとする有機結
晶が非線形光学材料として発表されている。ところが、
前記有機化合物は化合物自身の光吸収端が長波長側へ相
当シフトしており、青色光領域から近紫外領域にかけて
の波長の光は透過できないという欠点がある。そのため
に、使用波長範囲が極めて限定され、特に、波長８００
ｎｒｎ帯の半導体レーザー等の波長変換による第２高調
波発生を達成できないという問題がある。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の目的は、高い非線形光学効果を有し、青色光領
域から近紫外領域にかけての波長の光に対しても高い透
過性を有する非線形光学材料を提供することにある。
域から近紫外領域にかけての波長の光に対しても高い透
過性を有する非線形光学材料を提供することにある。
〈課題を解決するための手段〉
本発明によれば、下記構造式（Ｉ）
Ｃ式中Ｒ工及びＲ２は、同−若しくは異なる基であって
、水素原子、塩素原子又はメチル基を示し、ｎは、０又
は１を示す）で表わされるフェニルビニルスルホンから
成る非線形光学材料が提供される。
、水素原子、塩素原子又はメチル基を示し、ｎは、０又
は１を示す）で表わされるフェニルビニルスルホンから
成る非線形光学材料が提供される。
以下本発明を更に詳細に説明する。
本発明の非線形光学材料に用いるフェニルビニルスルホ
ンは、下記一般式（Ｉ）で表わすことができ、 式中Ｒ１及びＲ２は、同−若しくは異なる基であって、
水素原子、塩素原子又はメチル基を示し、ｎは、Ｏ又は
］、を示す。この際ｎが２以上の場合には、製造が困難
である。
ンは、下記一般式（Ｉ）で表わすことができ、 式中Ｒ１及びＲ２は、同−若しくは異なる基であって、
水素原子、塩素原子又はメチル基を示し、ｎは、Ｏ又は
］、を示す。この際ｎが２以上の場合には、製造が困難
である。
前記一般式（Ｉ）で示されるフェニルビニルスルホンと
しては、具体的には例えば、１−フェニル−２−（４’
−メチルベンゼンスルホニル）エテノ、１−（４’−メ
チルフェニル）−２−ベンゼンスルホニルエテン、１−
（４’ −メチルフェニル）−２−（４’−メチルベ
ンゼンスルホニル）エテノ、１−（４’−クロロフェニ
ル）−２−（４′−クロロベンゼンスルホニル）エテノ
、ビススチリルスルホン、１−フェニル−２−（４’−
クロロスチレンスルホニル）エテノ等を好ましく挙げる
ことができる。
しては、具体的には例えば、１−フェニル−２−（４’
−メチルベンゼンスルホニル）エテノ、１−（４’−メ
チルフェニル）−２−ベンゼンスルホニルエテン、１−
（４’ −メチルフェニル）−２−（４’−メチルベ
ンゼンスルホニル）エテノ、１−（４’−クロロフェニ
ル）−２−（４′−クロロベンゼンスルホニル）エテノ
、ビススチリルスルホン、１−フェニル−２−（４’−
クロロスチレンスルホニル）エテノ等を好ましく挙げる
ことができる。
前記一般式（Ｉ）で表わされるフェニルビニルスルホン
を製造するには１例えば、塩化ベンゼンスルホニルとス
チレンとを、トリフェニルホスフィン塩化ルテニウム錯
体等の金属触媒及びトリエチルアミン等の塩基性触媒の
存在下において、ベンゼン、トルエン等を溶媒として用
い好ましくは、２０〜８０℃にて、１〜１００時間反応
させるなどして、容易に得ることができる。
を製造するには１例えば、塩化ベンゼンスルホニルとス
チレンとを、トリフェニルホスフィン塩化ルテニウム錯
体等の金属触媒及びトリエチルアミン等の塩基性触媒の
存在下において、ベンゼン、トルエン等を溶媒として用
い好ましくは、２０〜８０℃にて、１〜１００時間反応
させるなどして、容易に得ることができる。
本発明のフェニルビニルスルホンは、そのまま、若しく
はカラムクロマトグラフィー再結晶など公知の方法によ
り精製することによって、非線形光学材料として使用す
ることができる。
はカラムクロマトグラフィー再結晶など公知の方法によ
り精製することによって、非線形光学材料として使用す
ることができる。
〈発明の効果〉
本発明の非線形光学材料は、特定構造のフェニルビニル
スルホンにより構成されるので、高い非線形光学効果を
呈する。また、波長３８０ｎｍ以上の近紫外光に対して
、極めて高い透過性を示し、且つ透明性に優れているた
め、種々の光学的用途等に利用することができる。
スルホンにより構成されるので、高い非線形光学効果を
呈する。また、波長３８０ｎｍ以上の近紫外光に対して
、極めて高い透過性を示し、且つ透明性に優れているた
め、種々の光学的用途等に利用することができる。
〈実施例〉
本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明するが
、本発明はこれらに限定されるものではない。。
、本発明はこれらに限定されるものではない。。
澄ＡＵ」Ｙ
塩化ベンゼンスルホニル８．８２ｇ （０，０５−〇Ｑ
）と、４−メチルスチレン６．４９ｇ（０，０５５ｍｏ
Ｑ）とをベンゼン１００ＩｏＱに、溶解し、更に、トリ
フェニルホスフィン塩化ルテニウム錯体０−４８ｇ （
０，５ｍｍｏ１２）及びトリエチルアミン５．０６ｇ
（０，０５ｍｏＱ）を加えた後、脱気封管して、６０℃
にて７２時間反応を行なった。反応終了後、カラムグロ
マトグラフィーにより残存触媒を除去し、エタノールに
より更に再結晶を行ない１−（４’−メチルフェニル）
−２−ベンゼンスルホニルエテンの精製物を得た。
）と、４−メチルスチレン６．４９ｇ（０，０５５ｍｏ
Ｑ）とをベンゼン１００ＩｏＱに、溶解し、更に、トリ
フェニルホスフィン塩化ルテニウム錯体０−４８ｇ （
０，５ｍｍｏ１２）及びトリエチルアミン５．０６ｇ
（０，０５ｍｏＱ）を加えた後、脱気封管して、６０℃
にて７２時間反応を行なった。反応終了後、カラムグロ
マトグラフィーにより残存触媒を除去し、エタノールに
より更に再結晶を行ない１−（４’−メチルフェニル）
−２−ベンゼンスルホニルエテンの精製物を得た。
尚、得られた化合物の吸収波長端は、３６０ｎｍであっ
た。
た。
金遣Ｊしレー旦
出発物質である塩化ベンゼンスルホニルと４−メチルス
チレンとを、塩化４−メチルベンゼンスルホニルとスチ
レン（合成例２）、塩化４−メチルベンゼンスルホニル
と４−メチルスチレン（合成例３）、塩化４−クロロベ
ンゼンスルホニルと４−クロロスチレン（合成例４）、
塩化スチレンスルホニルとスチレン（合成例５）及び塩
化４−クロロベンゼンスルホニルとスチレン（合成例６
）とに代えた以外は合成例１と同様にして表１に示す合
成例２〜６の化合物を合成した。
チレンとを、塩化４−メチルベンゼンスルホニルとスチ
レン（合成例２）、塩化４−メチルベンゼンスルホニル
と４−メチルスチレン（合成例３）、塩化４−クロロベ
ンゼンスルホニルと４−クロロスチレン（合成例４）、
塩化スチレンスルホニルとスチレン（合成例５）及び塩
化４−クロロベンゼンスルホニルとスチレン（合成例６
）とに代えた以外は合成例１と同様にして表１に示す合
成例２〜６の化合物を合成した。
去１ｔレエ
合成例１〜６で得られた化合物の第２高調波発生（以下
ＳＨＧと称す）の測定を行なった。測定方法は直径５０
〜１５０μｍの粒状化した試料をスライドガラスに挾み
、この試料にＱスイッチ付のＮｄ”−ＹＡＧレーザ−（
波長１０１０６４ｎにより１５ ｎ ｓｅｃのパルス照
射を行ない、試料より発生した第２高調波を検知した。
ＳＨＧと称す）の測定を行なった。測定方法は直径５０
〜１５０μｍの粒状化した試料をスライドガラスに挾み
、この試料にＱスイッチ付のＮｄ”−ＹＡＧレーザ−（
波長１０１０６４ｎにより１５ ｎ ｓｅｃのパルス照
射を行ない、試料より発生した第２高調波を検知した。
標準試料には同様に粒状化した尿素を用い、尿素のＳＨ
Ｇ強度を１とした時の試料のＳＨＧ強度比を求めること
により行なった。前記測定法は当該業者には公知の方法
であり、例えば、ジャーナル・オブ・アプライド・フィ
ジックス３６巻、８号３７９８頁〜３８１３頁、１９６
８年を参考にすることができる。結果を表１に示す。
Ｇ強度を１とした時の試料のＳＨＧ強度比を求めること
により行なった。前記測定法は当該業者には公知の方法
であり、例えば、ジャーナル・オブ・アプライド・フィ
ジックス３６巻、８号３７９８頁〜３８１３頁、１９６
８年を参考にすることができる。結果を表１に示す。
ルｌ■」１．」ユ
表１に示す構造式を有する化合物を用いた以外は、実施
例１と同様にして、ＳＨＧ強度を測定した。結果を表１
に示す。
例１と同様にして、ＳＨＧ強度を測定した。結果を表１
に示す。
表
表１つづき
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 下記構造式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） （式中Ｒ＿１及びＲ＿２は、同一若しくは異なる基であ
って、水素原子、塩素原子又はメチル基を示し、ｎは、
０又は１を示す）で表わされるフェニルビニルスルホン
から成る非線形光学材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26305590A JPH04140728A (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 非線形光学材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26305590A JPH04140728A (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 非線形光学材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04140728A true JPH04140728A (ja) | 1992-05-14 |
Family
ID=17384233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26305590A Pending JPH04140728A (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 非線形光学材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04140728A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104230770A (zh) * | 2013-06-17 | 2014-12-24 | 华夏生生药业(北京)有限公司 | 苯乙烯基砜类化合物、其制备方法以及其作为神经保护剂的应用 |
-
1990
- 1990-10-02 JP JP26305590A patent/JPH04140728A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104230770A (zh) * | 2013-06-17 | 2014-12-24 | 华夏生生药业(北京)有限公司 | 苯乙烯基砜类化合物、其制备方法以及其作为神经保护剂的应用 |
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