JPS62160427A - 有機非線形光学材料およびその製造方法 - Google Patents

有機非線形光学材料およびその製造方法

Info

Publication number
JPS62160427A
JPS62160427A JP270486A JP270486A JPS62160427A JP S62160427 A JPS62160427 A JP S62160427A JP 270486 A JP270486 A JP 270486A JP 270486 A JP270486 A JP 270486A JP S62160427 A JPS62160427 A JP S62160427A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron
molecules
nonlinear optical
optical material
film
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.)
Pending
Application number
JP270486A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Egawa
江川 啓一
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.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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 Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP270486A priority Critical patent/JPS62160427A/ja
Publication of JPS62160427A publication Critical patent/JPS62160427A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35Non-linear optics
    • G02F1/355Non-linear optics characterised by the materials used
    • G02F1/361Organic materials

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、薄膜非線形光学材料と、その製造方法に関す
るものである。
[従来の技術] 非線形光学材料として、π−電子共役系を有する有機化
合物は分子としての光非線形性が大きく注目されている
しかし、この材料を実用デバイスとして使用するため薄
膜化した場合0、第2高調波発生などの光非線形性を大
きく発現させるためには、これ等有機分子を一定の向き
に配向させることが必須である。
従来、配向性の薄膜形成法としてはラングミュア・プロ
ジェクト法が知られている。この方法は例えば新実験化
学講座第18巻「界面とコロイド」第439−516頁
(丸善株式会社1977年発行)で見られるように、水
面上へ、有機分子が水面に立った状態で単分子層状に展
開し、この単分子層を基板上に累積し、一般には分子が
基板に垂直方向に配列した薄膜を得る方法である。
しかしこのラングミュア・プロジェクト法には次の様な
欠点がある。すなわち水面上に、一定の向きに立った単
分子層を作るには、細長く、かつその両端に親水性基お
よび長鎖アルキル基である新油性基を両性質がうまくバ
ランスを取るように設h1された分子であることを要求
される。ざらに工程が湿式法であり、また単分子層を構
成するため所望の厚さにするには時間がかかる等作業性
が悪い。
ラングミュア・プロジェクト法の他の薄膜形成法として
真空蒸着法がある。この方法は真空にする必要はあるが
、乾式法であり、一層ずつ積層するという手間も不要で
あり、種々の分野で使用されている手段である。近年有
機化合物の薄膜形成に対してもこの方法は使用されてき
ている。
ところがこの真空蒸着法では、一般には分子の配向性を
制御することは困難である。
これを解決するために特開昭60−40506号公報で
は、基板として一軸配向性のポリエステルフィルムを用
いることにより、染料分子の配向方向を規制し、偏光フ
ィルムを得ている。この配向性は、染料分子がその長軸
を基板フィルムの一軸配向方向に沿えて付着される方が
安定になるためと考えられる。
[発明が解決しようとする問題点] しかし、この方法では分子の配向方向を揃えることは可
能であるが、一般的にはその向きは規制されず、第2高
調波発生等の非線形光学効果を有効に発現させることが
できない。
本発明の目的は、実用的な薄膜形成手段である真空蒸着
法において分子を一定の向きに配向させ、非線形性の大
きな薄膜有機非線形光学材料を提供することにある。
[問題点を解決するための手段] 上記目的を達成するため本発明は下記の構成からなる。
「(1)  一軸配向された高分子フィルム上に、該フ
ィルムの配向方向に一定の向きに配列された、ベンゼン
、1.2−ジフェニルエチレン、1.2−ジフェニルア
セチレン、1,4−ジフェニルジアセチレンおよびN−
ベンジリデンアニリンのうちから選ばれたπ−電子共役
系の両端に電子供与基および電子受容基を夫々有する分
子の層を積層してなることを特徴とする有機非線形光学
材料。
(2)一軸配向された高分子フィルム上に、ベンゼン、
1,2−ジフェニルエチレン、1,2−ジフェニルアセ
チレン、1.4−ジフェニルジアセチレンおよびN−ベ
ンジリデアニリンのうちから選ばれたπ−電子共役系の
両端に電子供与基および電子受容基を夫々有する分子を
真空蒸着法で積層することを特徴とする有機非線形光学
材料の製造方法。」 すなわち本発明では、基板として一軸配向された高分子
フィルムを用い、蒸着分子として上記π−電子共役系の
両端に電子供与基および電子受容基を夫々有する分子を
用いることにより、分子を一定の向きに配向積層させ、
薄膜有機非線形光学材料を提供できることを見いだした
一軸配向フィルムを基板として用いることにより、蒸着
分子の配向方向を規制することができるが、その配向方
向の向きまで規制することは一般にはできない。しかし
、本発明のように蒸着分子として、上記π−電子共役系
の両端に電子供与基および電子受容基を夫々有する分子
を用いることにより、驚くべきことには配向の向きまで
規制できることを見い出した。これは、これ等分子の大
きな電気双極子モーメントの作用で、分子が一定方向で
、交互に並ぶよりも同じ向きに並ぶ方が安定化されるた
めと考えられる。またラングミュア・プロジェクト法が
基板の垂直方向に分子が配向するのと異なり、本発明の
方法では分子が棒板と平行方向に配列する。
従来の方法では、基板に平行に分子を一定の向きに配列
させることは困難でめったが、本発明により、分子をこ
のように配列して積層さぼることが可能となった。
本発明における一軸配向された高分子フィルムとは、表
面層に何らかの手段で一方向に方向性を付与されたフィ
ルムを指す。例えば表面を一方向に摩擦したり、薬品を
一方向に流延したりする方法があるが、より一般的には
フィルムを一方向に延伸することが効果的である。延伸
倍率はいかなる範囲のものでもよいが、1.5〜20倍
程度の範囲が好ましい。
用いられるフィルムは特に限定されないが具体的には、
ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニルおよびポリビニ
ルブチラール等のビニル系誘導体、ポリエチレンテレフ
タシー1〜等のポリエステル系、ポリε−カプロラクタ
ム等のポリアミド系、ポリメチルメタクリレート等のポ
リアクリル系、ポリプロピレン、ポリスチレン等のポリ
オレフィン系およびセルロース誘導体、ポリイミド等の
単独あるいは共重合体の直鎮状高分子が好ましい。また
一軸配向された高分子フィルムの厚さは特に限定されな
い。
次に本発明に用いられるπ−電子共役系の両端に電子供
与基および電子受容基を有する分子について説明する。
本発明で用いられるπ−電子共役系は、ベンゼン、1,
2−ジフェニルエチレン、1,2−ジフェニルアセチレ
ン、1,4−ジフェニルジアセチレンおよびN−ベンジ
リデンアニリンが好ましい。
また電子供与基には、アミノ基、N−メチルアミノ基に
代表されるN−モノアルキルアミノ基、N、N−ジメチ
ルアミノ基に代表されるN、N−ジアルキルアミノ基、
メトキシ基に代表されるアルコキシ基およびヒドロキシ
基等、電子受容基には、二1・口塞、シアノ基、アルデ
ヒド基およびカルボキシル基等が挙げられる。
、具体的な化合物としては、特にこれ等に限定されるわ
けではないが、例えば以下の様な化合物が挙げられる。
P−二1〜ロアニリン、2−メチル−4−二1〜ロアニ
リン、4−ジメチルアミノ−3′−二1〜ロスチルベン
、1−(4=−アミノフェニル)−4−(4′°−二ト
ロフェニル)ジアセチレン、4′−ヒドロキシベンジリ
デン−4−二1〜ロアニリン。
本発明において蒸着は公知のいかなる方法を用いてもよ
い。また蒸着膜厚も任意に設定することができるが、配
向性を良好に発現させるためには10人〜10μm程度
が好ましい。
また加熱法の場合の蒸着源の温度も特に限定するもので
はないが、有機化合物は一般に融点が低く蒸気圧が高い
ため、金属のように高温は必要としない。明確ではない
が、蒸着速度が遅い方が配向性は良くなる傾向もあるよ
うで、蒸着源の温度は蒸着物の融点より著るしく高くな
らない方が好ましい。
[実施例] 次に実施例により本発明を更に具体的に説明する。
実施例1 100μm厚みの未延伸ポリビニルアルコールフィルム
を85°Cに加熱し、1分間に1000%の速度で3倍
に一軸延伸した。日本電子(株)!l!ペルジャー型真
空蒸着機JEE−A4型を用い、このフィルムを基板と
して、P−ニトロアニリンを5X10’Torrの真空
度で蒸着した。蒸着膜厚は2000人であった。
Nd:YAGレーザ光(1,064μm>を照射し、発
生する第2高調波光強度を測定し、この薄膜試料の光非
線形性を評価した。結果は表1に示すように、この試料
で第2高調波光が観測された。
比較例1 100μm厚みの未延伸ポリビニルアルコールフィルム
をそのまま基板として用い、実施例1と同様に試料を調
整し、評価を行なった。
表1で示すように、この試料では第2高調波光は観測さ
れなかった。
実施例2 基板として、125μm厚みの未延伸ポリエチレンテレ
フタレートフィルムを80°Cに加熱し、1分間に20
00%の速度で5倍に延伸した一軸延伸フィルムを用い
、蒸着物質として1−(4′−アミノフェニル1−4−
(4”−二1−口フェニル)ジアセチレンを用いて、実
施例1と同様に薄膜試料を調整し、評価を行なった。
表1で示すように、この試料では第2高調波光が観測さ
れた。
比較例2 125μm厚みの未延伸ポリエチレンテレフタレートフ
ィルムをそのまま基板として用い、実施例2と同様に試
料を調整し、評価を行なった。
表1で示すように、この試料では延伸フィルムの場合と
異なり、第2高調波光は観測されなかった。
[発明の効果コ 本発明では、基板として一軸配向された高分子フィルム
を用い、蒸着分子として上記π−電子共役系の両端に電
子供与基および電子受容基を夫々有する分子を用いるこ
とにより、分子を一定の向きに配向積層させ、第2高調
波光強度の優れた薄膜有機非線形光学材料とすることが
できた。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一軸配向された高分子フィルム上に、該フィルム
    の配向方向に一定の向きに配列された、ベンゼン、1,
    2−ジフェニルエチレン、1,2−ジフェニルアセチレ
    ン、1,4−ジフェニルアセチレンおよびN−ベンジリ
    デンアニリンのうちから選ばれたπ−電子共役系の両端
    に電子供与基および電子受容基を夫々有する分子の層を
    積層してなることを特徴とする有機非線形光学材料。
  2. (2)一軸配向された高分子フィルム上に、ベンゼン、
    1,2−ジフェニルエチレン、1,2−ジフェニルアセ
    チレン、1,4−ジフェニルジアセチレンおよびN−ベ
    ンジリデアニリンのうちから選ばれたπ−電子共役系の
    両端に電子供与基および電子受容基を夫々有する分子を
    真空蒸着法で積層することを特徴とする有機非線形光学
    材料の製造方法。
JP270486A 1986-01-09 1986-01-09 有機非線形光学材料およびその製造方法 Pending JPS62160427A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP270486A JPS62160427A (ja) 1986-01-09 1986-01-09 有機非線形光学材料およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP270486A JPS62160427A (ja) 1986-01-09 1986-01-09 有機非線形光学材料およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62160427A true JPS62160427A (ja) 1987-07-16

Family

ID=11536674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP270486A Pending JPS62160427A (ja) 1986-01-09 1986-01-09 有機非線形光学材料およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62160427A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01188836A (ja) * 1988-01-25 1989-07-28 Fujitsu Ltd 有機非線形光学膜の作製方法
US4909964A (en) * 1988-02-11 1990-03-20 E. I. Dupont De Nemours And Company Nonlinear optical devices from derivatives of stilbene and diphenylacetylene
JPH02197822A (ja) * 1988-10-13 1990-08-06 Sharp Corp 有機化合物薄膜の製法
EP0390540A2 (en) * 1989-03-30 1990-10-03 Sharp Kabushiki Kaisha Process for preparing an organic compound thin film for an optical device
US4985179A (en) * 1988-05-31 1991-01-15 Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. Optical material
US5015417A (en) * 1988-02-11 1991-05-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Nonlinear optical devices for derivatives of stilbene and diphenylacetylene
EP0433449A1 (en) * 1989-06-27 1991-06-26 Toray Industries, Inc. Second-order nonlinear optical element

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01188836A (ja) * 1988-01-25 1989-07-28 Fujitsu Ltd 有機非線形光学膜の作製方法
JP2728091B2 (ja) * 1988-01-25 1998-03-18 富士通株式会社 有機非線形光学膜の作製方法
US4909964A (en) * 1988-02-11 1990-03-20 E. I. Dupont De Nemours And Company Nonlinear optical devices from derivatives of stilbene and diphenylacetylene
US5015417A (en) * 1988-02-11 1991-05-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Nonlinear optical devices for derivatives of stilbene and diphenylacetylene
US4985179A (en) * 1988-05-31 1991-01-15 Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. Optical material
JPH02197822A (ja) * 1988-10-13 1990-08-06 Sharp Corp 有機化合物薄膜の製法
EP0390540A2 (en) * 1989-03-30 1990-10-03 Sharp Kabushiki Kaisha Process for preparing an organic compound thin film for an optical device
US5084302A (en) * 1989-03-30 1992-01-28 Sharp Kabushiki Kaisha Process for preparing an organic compound thin film for an optical device
EP0433449A1 (en) * 1989-06-27 1991-06-26 Toray Industries, Inc. Second-order nonlinear optical element
US5220451A (en) * 1989-06-27 1993-06-15 Toray Industries, Inc. Second-order nonlinear optical device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2678055B2 (ja) 有機化合物薄膜の製法
TWI312893B (ja)
EP0777865B1 (en) Film containing oriented dye, method of manufacturing the same, and polarizer and liquid crystal display unit utilizing the same
TWI271538B (en) Phase difference plate and circular polarizing plate
JP2578442B2 (ja) 分子配向性薄膜
TW201807171A (zh) 液晶組成物及其製造方法、與由該液晶組成物所構成之相位差薄膜
JPS6289907A (ja) 偏光膜一体型透明導電性フイルム
US5512218A (en) Method of making biopolymer-based nonlinear optical materials
JPS62160427A (ja) 有機非線形光学材料およびその製造方法
JP4441536B2 (ja) 二相フィルム材料の製造方法
TW200907028A (en) Supramolecular composite film material and method for fabricating
JPH0520723B2 (ja)
JP2005292229A (ja) 偏光子支持基材用フィルムおよび偏光板
JPH04208567A (ja) 配向法
JP2004012929A (ja) 偏光板及びその製造方法、液晶表示装置
Uhm et al. Orientation and In‐Situ Photopolymerization of a Diacetylene Monomer in Gel‐Processed Ultra‐High Molecular Weight Polyethylene: Films with Several Optical Security Features
JP2001048993A (ja) 異方性フィルム及びその製造方法
JP2773881B2 (ja) 有機化合物薄膜の製法
JP3063984B2 (ja) 位相差板
JPH0493903A (ja) 超薄偏光膜およびその製法
JPH11971A (ja) 配向分子薄膜
JPH0240243B2 (ja) Bunshihaikoseihakumaku
JPH03262639A (ja) フタロシアニン薄膜およびそれを用いた偏光フィルム
JPH10213803A (ja) 配向膜とその製造方法および光電素子
JPH09292618A (ja) フッ素化合物配向膜の製造方法とフッ素化合物配向膜