JPS62448A - キノジメタン系化合物 - Google Patents
キノジメタン系化合物Info
- Publication number
- JPS62448A JPS62448A JP61037151A JP3715186A JPS62448A JP S62448 A JPS62448 A JP S62448A JP 61037151 A JP61037151 A JP 61037151A JP 3715186 A JP3715186 A JP 3715186A JP S62448 A JPS62448 A JP S62448A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound according
- groups
- quinodimethane
- group
- tetrahydropyrenoquinodimethane
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C255/00—Carboxylic acid nitriles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/315—Compounds containing carbon-to-nitrogen triple bonds
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/355—Non-linear optics characterised by the materials used
- G02F1/361—Organic materials
- G02F1/3611—Organic materials containing Nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2603/00—Systems containing at least three condensed rings
- C07C2603/02—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
- C07C2603/40—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings
- C07C2603/42—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings containing only six-membered rings
- C07C2603/50—Pyrenes; Hydrogenated pyrenes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (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。
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、優れた非線形光学特性を示す新規なキノジメ
タン系化合物に関する。
タン系化合物に関する。
（従来の技術）
大きな非局在化π電子系を有するを機および重合体型材
料が非線形光学応答を示すことができ、多くの場合その
応答は無機基体が示すものよりはるかに大きくなること
は公知である。
料が非線形光学応答を示すことができ、多くの場合その
応答は無機基体が示すものよりはるかに大きくなること
は公知である。
また、有機および重合体材料の特性は、非線形光学効果
をもたらす電子相互作用を保持したまま、機械的安定性
および耐熱酸化安定性ならびに高レーザー損傷閾値など
の他の望ましい特性が最適になるように変動させること
ができる。
をもたらす電子相互作用を保持したまま、機械的安定性
および耐熱酸化安定性ならびに高レーザー損傷閾値など
の他の望ましい特性が最適になるように変動させること
ができる。
大きな二次非線形性を示す有機もしくは重合体材料の薄
膜をシリコン系電子回路と組合せたものは、レーザー変
調および偏向、光学回路の情報制御などのシステムとし
て利用可能性がある。
膜をシリコン系電子回路と組合せたものは、レーザー変
調および偏向、光学回路の情報制御などのシステムとし
て利用可能性がある。
三次非線形性から起こる他の新規なプロセス、たとえば
光学場でリアルタイム処理が起こるようにする縮退四波
混合などは、光通信および光集積回路製作などの多様な
分野で潜在的な有用性を有している。
光学場でリアルタイム処理が起こるようにする縮退四波
混合などは、光通信および光集積回路製作などの多様な
分野で潜在的な有用性を有している。
共役を機系の特に重要な点は、非線形効果を生ずる原因
が、無機材料に見られる核座標の変位もしくは再配置と
は異なり、π電子雲の分極にある点である。
が、無機材料に見られる核座標の変位もしくは再配置と
は異なり、π電子雲の分極にある点である。
有機および重合体材料の非線形光学特性は、１９８２年
９月の米国化学会（ＡＣＳ）第１８回総会におけるＡＣ
Ｓポリマー化学分会後援のシンポジウムのテーマでもあ
った。この学会で発表された論文は、米国化学会（ワシ
ントン）発行のＡＣＳシンポジウム・シリーズ２３３
（１９８３）に掲載されている。
９月の米国化学会（ＡＣＳ）第１８回総会におけるＡＣ
Ｓポリマー化学分会後援のシンポジウムのテーマでもあ
った。この学会で発表された論文は、米国化学会（ワシ
ントン）発行のＡＣＳシンポジウム・シリーズ２３３
（１９８３）に掲載されている。
本発明に関係するその他の具体的な従来技術としては、
米国特許第３，１１５，５０６．３，２２６，３８９．
３，４０８．３６７； ３，６８１，３５３； ３，６
８７，９８７．３，９５３，８７４； ４，２２９．３
６４：および４，４７８，７５１号のようなテトラシア
ノキノジメタン系化合物に関する文献が挙げられる。
米国特許第３，１１５，５０６．３，２２６，３８９．
３，４０８．３６７； ３，６８１，３５３； ３，６
８７，９８７．３，９５３，８７４； ４，２２９．３
６４：および４，４７８，７５１号のようなテトラシア
ノキノジメタン系化合物に関する文献が挙げられる。
レーザー周波数変換、光学回路の情報制御、光パルプお
よび光スイッチに適した将来有ヱな新規な現象およびデ
バイスのための新規な有機非線形光学系の開発に関する
研究努力はなお続けられている。従来の無機電気光学材
料のバンド幅が制限されているのとは対照的に、大きな
二次および三次非線形性を持った有機材料はＶＨＦ周波
数用途に対して有用可能性を有している。
よび光スイッチに適した将来有ヱな新規な現象およびデ
バイスのための新規な有機非線形光学系の開発に関する
研究努力はなお続けられている。従来の無機電気光学材
料のバンド幅が制限されているのとは対照的に、大きな
二次および三次非線形性を持った有機材料はＶＨＦ周波
数用途に対して有用可能性を有している。
（発明が解決しようとする問題点）
よって、本発明の目的は、非線形光学応答を示すことの
できる大きな非局在化共役π電子系を持つことを特徴と
する有機化合物を提供することである。
できる大きな非局在化共役π電子系を持つことを特徴と
する有機化合物を提供することである。
本発明の別の目的は−、電荷非対称性のキノジメタン型
共役構造を特徴とする新規種類のを機化合物を提供する
ことである。
共役構造を特徴とする新規種類のを機化合物を提供する
ことである。
本発明の別の目的は、高性能非線形光学基体を提供する
ことである。
ことである。
本発明の上記以外の目的および利点は、以下の説明およ
び実施例から明らかとなろう。
び実施例から明らかとなろう。
（問題点を解決するための手段）
本発明の１もしくは２以上の上記目的は、電荷非対称性
の新規種類の共役キノジメタン系化合物を鋸供すること
により達成される。
の新規種類の共役キノジメタン系化合物を鋸供すること
により達成される。
ここで用、いた「電荷非対称性」とは、電子供与基と共
に電子吸引基を含有する有機分子に特有の双極子構造の
ことを意味する。
に電子吸引基を含有する有機分子に特有の双極子構造の
ことを意味する。
上述した零発、明の化合物を例示すれば、下記構造式に
対応するキノジメタン系化合物が挙げられス 式中、ＲおよびＲ１は水素原子であるか、または炭素数
約１〜２０の脂肪族、脂環式および芳香族基から選ばれ
た置換基を意味し、ただし、Ｒ基の少なくとも１つは電
子吸引基であって、Ｒ１基の少なくとも１つは電子供与
基であり；ｎは約１−３の値をとる整数である。
対応するキノジメタン系化合物が挙げられス 式中、ＲおよびＲ１は水素原子であるか、または炭素数
約１〜２０の脂肪族、脂環式および芳香族基から選ばれ
た置換基を意味し、ただし、Ｒ基の少なくとも１つは電
子吸引基であって、Ｒ１基の少なくとも１つは電子供与
基であり；ｎは約１−３の値をとる整数である。
それぞれ２個あるＲおよびｉｌｌ基は、ＲとＲ１のいず
れについても同一でも異なるものでもよい。
れについても同一でも異なるものでもよい。
電子吸引基Ｒの例としては、シアノ、ニトロ、トリフル
オロメチル、トリシアノエチレン基などである。Ｒはま
た、水素または脂肪族、脂環式もしくは芳香族基（例、
メチル、クロロエチル、メトキシエチル、ペンチル、デ
シル、２−プロペニル、２−プロピニル、シクロヘキシ
ル、フェニル、トリルなど）であってもよい。
オロメチル、トリシアノエチレン基などである。Ｒはま
た、水素または脂肪族、脂環式もしくは芳香族基（例、
メチル、クロロエチル、メトキシエチル、ペンチル、デ
シル、２−プロペニル、２−プロピニル、シクロヘキシ
ル、フェニル、トリルなど）であってもよい。
［Ｒ，Ｃ中＝部分は、電子吸引性の環式構造、たとえば
を表していてもよい。
電子供与基Ｒ１の例は、アミノ、アルキルアミノ、アル
ケニルアミノ、アルキニルアミノ、アルコキシ、チオア
ルキル、ホスフィニルなどである。Ｒ＋はまた、上でＲ
基について述べたように水素、脂肪族、脂環式もしくは
芳香族基であってもよい。
ケニルアミノ、アルキニルアミノ、アルコキシ、チオア
ルキル、ホスフィニルなどである。Ｒ＋はまた、上でＲ
基について述べたように水素、脂肪族、脂環式もしくは
芳香族基であってもよい。
；弁Ｃ（１？’）り部分は、電子供与性の環式構造、た
とえば を表していてもよい。
とえば を表していてもよい。
好ましいキノジメタン系化合物の例は、２個のＲ基がい
ずれも同一の電子吸引基であり、２個のＲ１基がいずれ
も同一の電子供与基であるものである。
ずれも同一の電子吸引基であり、２個のＲ１基がいずれ
も同一の電子供与基であるものである。
本発明の重要な特徴は、非線形光学基体の電荷非対称性
成分として有用なキノジメタン系化合物を提供すること
である。
成分として有用なキノジメタン系化合物を提供すること
である。
特に有ｍなキノジメタン系化合物は、電荷非対称性のジ
フェノキノジメタン型共役構造を持つ化合物である。好
ましいジフェノキノジメタン型構造の化合物は、下記一
般式に対応するものである。
フェノキノジメタン型共役構造を持つ化合物である。好
ましいジフェノキノジメタン型構造の化合物は、下記一
般式に対応するものである。
上記式中、Ｒは水素もしくはアルキル基を意味する。ア
ルキル基の例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ブチル、イソブチル、ペンチル、デシル、ヘキサ
デシル、エイコシルなどである。炭素数約１〜２０のア
ルキル基が好ましい、上の構造式中のＮＲ，基は、ピペ
リジル１、ピペラジルもしくはモルホリニルなどの複素
環構造を表していてもよい。
ルキル基の例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ブチル、イソブチル、ペンチル、デシル、ヘキサ
デシル、エイコシルなどである。炭素数約１〜２０のア
ルキル基が好ましい、上の構造式中のＮＲ，基は、ピペ
リジル１、ピペラジルもしくはモルホリニルなどの複素
環構造を表していてもよい。
上記式中の・Ｃ（ＮＲｇ）ｇ部分は、この２個のアミノ
基がこれを結合しているメチリデン炭素原子と一緒にな
って、次式のようにジフェノキノジメタン系化合物中で
イミダゾールのような環式構造を形成している複素環基
を構成することもできる。
基がこれを結合しているメチリデン炭素原子と一緒にな
って、次式のようにジフェノキノジメタン系化合物中で
イミダゾールのような環式構造を形成している複素環基
を構成することもできる。
本発明のジフェノキノジメタン系化合物はまた、次式で
示されるキラル異性体構造のような、１もしくは２以上
の光学活性不斉中心を持った置換基を含有することもで
きる。
示されるキラル異性体構造のような、１もしくは２以上
の光学活性不斉中心を持った置換基を含有することもで
きる。
本明細書に示したキノジメタン系化合物に対するすべて
の構造式において、環式基の環炭素原子上の１もしくは
２以上の水素位置は、アルキル、ハロゲン、アルコキシ
、フェニルなどの置換基で置換されていてもよく、ある
いは図示の環式基はより複雑な縮合多環式環構造の一部
として他の環と一体化したものであってよい。
の構造式において、環式基の環炭素原子上の１もしくは
２以上の水素位置は、アルキル、ハロゲン、アルコキシ
、フェニルなどの置換基で置換されていてもよく、ある
いは図示の環式基はより複雑な縮合多環式環構造の一部
として他の環と一体化したものであってよい。
１３、１３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノジフェノ
キノジメタンのような化合物は、４．４′−ジメチルビ
フェニルから出発して、次に示す化学反応工程列により
合成することができる。
キノジメタンのような化合物は、４．４′−ジメチルビ
フェニルから出発して、次に示す化学反応工程列により
合成することができる。
Ｒ−Ｈまたはアルキル基（例、Ｃ＋ｂＨ２，）１３、１
３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノ−４，５，９゜１
０−テトラヒドロピレノキノジメタンのような化合物は
、メシチレンから出発して、次に示す化学反応工程列に
より合成することができる。
３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノ−４，５，９゜１
０−テトラヒドロピレノキノジメタンのような化合物は
、メシチレンから出発して、次に示す化学反応工程列に
より合成することができる。
（次災へン
Ｒ−Ｈまたはアルキル基（例、Ｃ＋ Ｊ’ｓ＞韮堤亙土
笠豊血 本発明のキノジメタン系化合物は、非線形光学基体の電
荷非対称性成分として利用することができる。
笠豊血 本発明のキノジメタン系化合物は、非線形光学基体の電
荷非対称性成分として利用することができる。
すなわち、別の態様において、本発明は、少なくとも約
３ＸＬＯ−’ ｅｓｕのχ＋２１ 感受率を示すことを
特徴とする、下記構造式に対応するキノジメタン型構造
を有する非中心対称性配列の分子からなる有機非線形光
学基体を提供することができる。
３ＸＬＯ−’ ｅｓｕのχ＋２１ 感受率を示すことを
特徴とする、下記構造式に対応するキノジメタン型構造
を有する非中心対称性配列の分子からなる有機非線形光
学基体を提供することができる。
式中、Ｒおよびｉｌｌは水素原子であるか、または炭素
数約１〜２０の脂肪族、脂環式および芳香族基から選ば
れた置換基を意味し、ただし、Ｒ基の少なくとも１つは
電子吸引基であって、Ｒ１基の少なくとも１つは電子供
与基であり；ｎは約１．２または３の値をとる整数であ
る。ＲとＲ１は既に定義および例示した種類の基である
。
数約１〜２０の脂肪族、脂環式および芳香族基から選ば
れた置換基を意味し、ただし、Ｒ基の少なくとも１つは
電子吸引基であって、Ｒ１基の少なくとも１つは電子供
与基であり；ｎは約１．２または３の値をとる整数であ
る。ＲとＲ１は既に定義および例示した種類の基である
。
別の態様において、本発明は、少なくとも約３ｘｔｏ−
’ ｅｓｕのχ（２） 感受率を示し、約０．３〜３μ
ｍの波長範囲の干渉螢光が存在せず、光損失が約０．１
ｄＢ／ｋｍ未満であり、応答時間が約１０−１２秒未満
であり、基本波周波数と第二高調波周波数の位相整合を
示し、誘電率が約５未満であることを特徴とする、下記
一般式： （式中、Ｒは水素またはアルキル基を意味する）に対応
するキノジメタン型共役構造を持った非中心対称性配列
の分子からなる、有機非線形光学基体を提供することが
できる。
’ ｅｓｕのχ（２） 感受率を示し、約０．３〜３μ
ｍの波長範囲の干渉螢光が存在せず、光損失が約０．１
ｄＢ／ｋｍ未満であり、応答時間が約１０−１２秒未満
であり、基本波周波数と第二高調波周波数の位相整合を
示し、誘電率が約５未満であることを特徴とする、下記
一般式： （式中、Ｒは水素またはアルキル基を意味する）に対応
するキノジメタン型共役構造を持った非中心対称性配列
の分子からなる、有機非線形光学基体を提供することが
できる。
別のＳ＋＊において、本発明は、少なくとも約３ＸＩＯ
−’ ｅｓｕのχ３２）感受率を示し、約０．３〜３μ
ｍの波長範囲の干渉螢光が存在せず、光損失が約０．１
ｄＢ／ｋｍ未満であり、応答時間が約ＩＱ−１３秒未満
であり、基本波周波数と第二高調波周波数の位相整合を
示し、誘電率が約５未満であることを特徴とする、下記
一般式： （式中、Ｒは水素またはアルキル基を意味する）に対応
するキノジメタン型共役構造を持った非中心対称性配列
の分子からなる、有機非線形光学基体を提供することが
できる。
−’ ｅｓｕのχ３２）感受率を示し、約０．３〜３μ
ｍの波長範囲の干渉螢光が存在せず、光損失が約０．１
ｄＢ／ｋｍ未満であり、応答時間が約ＩＱ−１３秒未満
であり、基本波周波数と第二高調波周波数の位相整合を
示し、誘電率が約５未満であることを特徴とする、下記
一般式： （式中、Ｒは水素またはアルキル基を意味する）に対応
するキノジメタン型共役構造を持った非中心対称性配列
の分子からなる、有機非線形光学基体を提供することが
できる。
キノジメタン系分子は、ホスト液体媒質中において外部
場により誘起されたｌ軸分手配向を示すことができ、ま
たホスト固体媒質中においては外部場で誘起された安定
な１軸分子配向状態を保持できる。未整列のキノジメタ
ン系分子からなる基体は、三次非線形光学応答を示す。
場により誘起されたｌ軸分手配向を示すことができ、ま
たホスト固体媒質中においては外部場で誘起された安定
な１軸分子配向状態を保持できる。未整列のキノジメタ
ン系分子からなる基体は、三次非線形光学応答を示す。
別の態様において、本発明は、非中心対称性もしくは中
心対称性配列の１３．１３−ジアミノ−１４゜１４−ジ
シアノジフェノキノジメタン型または１３゜１３−ジア
ミノ−１４，１４−ジシアノ−４，５，９，１０−テト
ラヒドロピレノキノジメタン型分子からなる、光学的に
透明な媒質を提供することができる。
心対称性配列の１３．１３−ジアミノ−１４゜１４−ジ
シアノジフェノキノジメタン型または１３゜１３−ジア
ミノ−１４，１４−ジシアノ−４，５，９，１０−テト
ラヒドロピレノキノジメタン型分子からなる、光学的に
透明な媒質を提供することができる。
さらに別の態様において、本発明は、固体重合体基体に
１３．１３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノジフェノ
キノジメタン型または１３．１３−ジアミノ−１４，１
４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノ
キノジメタン型分子が分布混入されてなる、非線形光学
媒質を提供することができる。
１３．１３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノジフェノ
キノジメタン型または１３．１３−ジアミノ−１４，１
４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノ
キノジメタン型分子が分布混入されてなる、非線形光学
媒質を提供することができる。
本明細書で第二高調波発生（ＳＨＧ）に関連して使用し
た「ミラー・デルタ値」なる用語は、Ｇａｒｉ ｔ。
た「ミラー・デルタ値」なる用語は、Ｇａｒｉ ｔ。
ｅｔ ａｔの論文［分子光学：有機および重合体結晶の
非線形光学特性（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ０ｐｔｉｃｓ：
Ｎｏｎ１ｉｎｅａｒ ０ｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒ
ｔｉｅｓ Ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ａｎｄ Ｐｏｌｙｍ
ｅｒｉｃ Ｃｒｙｓｔａｌｓ） Ｊ ＋ＡＣＳシンポジ
ウム・シリーズ２３３（１９８３）の第１章に定義され
ている。
非線形光学特性（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ０ｐｔｉｃｓ：
Ｎｏｎ１ｉｎｅａｒ ０ｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒ
ｔｉｅｓ Ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ａｎｄ Ｐｏｌｙｍ
ｅｒｉｃ Ｃｒｙｓｔａｌｓ） Ｊ ＋ＡＣＳシンポジ
ウム・シリーズ２３３（１９８３）の第１章に定義され
ている。
「デルタ」 （δ）値は、次式により定義される値をと
る。
る。
ｄｉｊｋ＝ε。χ、％Ｉｌχ、 ｆ＋）χ、、 ＋１）
ｄｉｊｋここで、χ１．（１）のような記号は、それぞ
れ−次怒受率成分を意味し、ｄｉｊｌｌは第二高調波係
数であって、次式により定義される。
ｄｉｊｋここで、χ１．（１）のような記号は、それぞ
れ−次怒受率成分を意味し、ｄｉｊｌｌは第二高調波係
数であって、次式により定義される。
χｉｊ；”（−２ω；ω、ω） ＝Ｚ ｄｉｊｋ（、
，２ω：ω、ω）各種非線形光学結晶性基体のミラー・
デルタ値（１，０６μｍにおける１０− ” ｒｄ ／
Ｃ単位での値）を例示すると次のとおりである： ＫＤ
Ｐ （３，５） 、ＬｉＮｂ０コ（７，５）、ＧａＡｓ
（１，８）および２−メチル−４−二トロアニリン（
１６０）。
，２ω：ω、ω）各種非線形光学結晶性基体のミラー・
デルタ値（１，０６μｍにおける１０− ” ｒｄ ／
Ｃ単位での値）を例示すると次のとおりである： ＫＤ
Ｐ （３，５） 、ＬｉＮｂ０コ（７，５）、ＧａＡｓ
（１，８）および２−メチル−４−二トロアニリン（
１６０）。
かかる性能指数の比較値は、ゼロ周波数に至る周波数範
囲もしくは対応する直流電界範囲にわたって規定され、
これは上掲のＧａｒｉｔｏ ｅｔ ａｔの論文に記載の
ように、分極電気光学係数（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ
ｅｌｅｃｔｒｏｏｐｔｉｃ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
）である。
囲もしくは対応する直流電界範囲にわたって規定され、
これは上掲のＧａｒｉｔｏ ｅｔ ａｔの論文に記載の
ように、分極電気光学係数（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ
ｅｌｅｃｔｒｏｏｐｔｉｃ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
）である。
本明細書で使〜用した「螢光」という用語は、分子を短
波長光で励起したときに、より長波長の光線を発生する
光学現象を意味する。液体染料レーザーに関する螢光作
用は、「オプトエレクトロニクス入門（Ｏｐｔｏｅｌｅ
ｃｔｒｏｎｉｃｓ、 Ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
）Ｊ ＋ Ｐｒｅｎｔｉｃｅ １ｌａｌｌ Ｉｎｔｅｒ
ｎａｔｉｏｎａｌ（米国ニューシャーシー州イーグルウ
ッド）刊（１９８３）の２３３〜２３６頁に説明されて
いる。
波長光で励起したときに、より長波長の光線を発生する
光学現象を意味する。液体染料レーザーに関する螢光作
用は、「オプトエレクトロニクス入門（Ｏｐｔｏｅｌｅ
ｃｔｒｏｎｉｃｓ、 Ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
）Ｊ ＋ Ｐｒｅｎｔｉｃｅ １ｌａｌｌ Ｉｎｔｅｒ
ｎａｔｉｏｎａｌ（米国ニューシャーシー州イーグルウ
ッド）刊（１９８３）の２３３〜２３６頁に説明されて
いる。
本明細書で使用した「光損失」は、次式により定義され
る。
る。
ｔＸ Ｌ ＝１０ ｌｏｇ （Ｔｏ／ Ｔ）式中、α＝
単位長当たりの消衰光の減衰係数率Ｌ＝試料長さ １＋＝入射光の強度 ｌ＝透過光の強度 「光散乱損失」なる用語は、次式により定義され、かつ
数量的に求められる値である。
単位長当たりの消衰光の減衰係数率Ｌ＝試料長さ １＋＝入射光の強度 ｌ＝透過光の強度 「光散乱損失」なる用語は、次式により定義され、かつ
数量的に求められる値である。
Ｔ工
式中、Ｔ□は互いに垂直な偏光子間における試験試料の
光線透過率であり；Ｔ１１は互いに平行な偏光子間にお
ける光線透過率である。
光線透過率であり；Ｔ１１は互いに平行な偏光子間にお
ける光線透過率である。
本明細書で使用した「応答時間」とは、非線形光学応答
および非線形光学材料の特性に関する多くの物理的機構
についてあてはまる用語である。
および非線形光学材料の特性に関する多くの物理的機構
についてあてはまる用語である。
光線に対する最も速い固有応答時間は、約１０− ”〜
１０− ”秒の応答時間を特徴とする電子励起に基づく
物理的機構である。応答時間は、光線により引き起こさ
れる電子基底状態から電子励起状態への電子の加速と、
その後の該光線の離脱による電子基底状態への脱励起に
関する時間を説明する用語である。
１０− ”秒の応答時間を特徴とする電子励起に基づく
物理的機構である。応答時間は、光線により引き起こさ
れる電子基底状態から電子励起状態への電子の加速と、
その後の該光線の離脱による電子基底状態への脱励起に
関する時間を説明する用語である。
本明細書で使用した「位相整合」とは、高調波を入射基
本光波と同じ実効屈折率で伝搬させる非線形光学媒質中
での効果を意味する。効率的な第二高調波発生は、非線
形光学媒質が、光学媒質複屈折が自然分散を打ち消すよ
うな仏殿方向を有している必要がある。すなわち、基本
波周波数と第二高調波周波数の光透過がその媒質中で位
相整合する必要がある。この位相整合は、第二高調波へ
の入射光の高い変換率を与えることができる。
本光波と同じ実効屈折率で伝搬させる非線形光学媒質中
での効果を意味する。効率的な第二高調波発生は、非線
形光学媒質が、光学媒質複屈折が自然分散を打ち消すよ
うな仏殿方向を有している必要がある。すなわち、基本
波周波数と第二高調波周波数の光透過がその媒質中で位
相整合する必要がある。この位相整合は、第二高調波へ
の入射光の高い変換率を与えることができる。
一般的なパラメトリック波混合の場合、位相整合条件は
次の関係で表される。
次の関係で表される。
ｎ１ω、＋ｎ２ω２＝ｎ、ω。
式中、ｎｌおよびｎ２は各入射基本波光線の屈折率、ｎ
、は生成光線の屈折率、ω１およびω２は各入射基本波
光線の周波数、ｎ３は生成光線の周波数である。より具
体的には、第二高調波発生については、ω８とω２とが
同じ周波数ωであり、ω、は発生した第二高調波周波数
２ωであるので、位相整合条件は次の関係式で示される
ことになる。
、は生成光線の屈折率、ω１およびω２は各入射基本波
光線の周波数、ｎ３は生成光線の周波数である。より具
体的には、第二高調波発生については、ω８とω２とが
同じ周波数ωであり、ω、は発生した第二高調波周波数
２ωであるので、位相整合条件は次の関係式で示される
ことになる。
ｎｕ ＝ ｎ ｚ叩
式中、ｎ、およびｎ２．は、それぞれ入射基本光波と発
生第二高調波の屈折率を意味する。より詳細な理論的側
面は、Ａ、 Ｙａｒｉｖ著、「量子電子工学（、Ｑｕａ
ｎｔｕ川Ｅｌｅｃ用ｒｏｎｉｃｓ）Ｊ ＋ （Ｗｉｌｅ
ｙ ａｎｄ ５ｏｎｓ、米国ニューヨーク） （１９７
５）の１６〜１７章に説明されている。
生第二高調波の屈折率を意味する。より詳細な理論的側
面は、Ａ、 Ｙａｒｉｖ著、「量子電子工学（、Ｑｕａ
ｎｔｕ川Ｅｌｅｃ用ｒｏｎｉｃｓ）Ｊ ＋ （Ｗｉｌｅ
ｙ ａｎｄ ５ｏｎｓ、米国ニューヨーク） （１９７
５）の１６〜１７章に説明されている。
本明細書で使用した「誘電率」とは１．キャパシタンス
によって次式で定義される。
によって次式で定義される。
式中、Ｃ＝誘電率εの材料で満たされた場合のキャパシ
タンス、 Ｃ０＝空気で満たされた同じ電気コンデンサのキャパシ
タンス。
タンス、 Ｃ０＝空気で満たされた同じ電気コンデンサのキャパシ
タンス。
本明細書で用いた「外部場」とは、易動性有機分子の基
体に作用させて、その作用場に平行な分子の双極子配列
を誘起させるような電界もしくは磁界を意味する。
体に作用させて、その作用場に平行な分子の双極子配列
を誘起させるような電界もしくは磁界を意味する。
本明細書で用いた「光学的に透明」とは、光学媒質が入
射基本光波周波数および発生光波周波数に関して透明、
すなわち光透過性であることを意味する。非線形光学デ
バイスにおいて、本発明の非線形光学媒質は、入射光お
よび射出光のいずれの周波数に対しても透明である。
射基本光波周波数および発生光波周波数に関して透明、
すなわち光透過性であることを意味する。非線形光学デ
バイスにおいて、本発明の非線形光学媒質は、入射光お
よび射出光のいずれの周波数に対しても透明である。
ＡＣＳシンポジウム・シリーズ２３３ （１９Ｂ３）に
概説されているように、非線形光学の基本概念およびそ
の化学構造との関係については、外部場により原子もし
くは分子内に誘起された分極に対する双極子近似（ｄｉ
ｐｏｌａｒ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ）により表わ
すことができる。
概説されているように、非線形光学の基本概念およびそ
の化学構造との関係については、外部場により原子もし
くは分子内に誘起された分極に対する双極子近似（ｄｉ
ｐｏｌａｒ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ）により表わ
すことができる。
夕部土Ｗ悸 ′ン ・非線・
微視的応答、すなわち電子感受率β、およびその周波数
依存性もしくは分散は、Ｇａｒｉｔｏ ｅｔ ａｌがフ
ィジカル・レビューＢ、並、（隘１２）、 ６７６６
（１９８３）に所載の「有機系の非線形二次光学感受率
の分散」と題する論文、ならびに上掲のモレキュラーク
リスタルズ・アンド・リキッドクリスタルズに述べてい
るように、液体溶液またはガスの電界誘起第二高調波発
生（ＤＣＳＩＩＧ）の測定により実験的に求められる。
依存性もしくは分散は、Ｇａｒｉｔｏ ｅｔ ａｌがフ
ィジカル・レビューＢ、並、（隘１２）、 ６７６６
（１９８３）に所載の「有機系の非線形二次光学感受率
の分散」と題する論文、ならびに上掲のモレキュラーク
リスタルズ・アンド・リキッドクリスタルズに述べてい
るように、液体溶液またはガスの電界誘起第二高調波発
生（ＤＣＳＩＩＧ）の測定により実験的に求められる。
この測定において、発生した周波数ω、は２ωで表され
る第二高調波周波数であり、基本波周波数ω１およびＣ
２はωで表される同じ周波数である。加え２られた直流
すなわちＤＣ電界により、溶液が木来持っていた反転対
称中心が取り除かれ、第二高調波信号がウェッジメーカ
ー・フリンジ法（−ｅｄｇｅ Ｍａｋｅｒ ｆｒｉｎｇ
ｅ ｍｅｔｈｏｄ）を用いて測定される。
る第二高調波周波数であり、基本波周波数ω１およびＣ
２はωで表される同じ周波数である。加え２られた直流
すなわちＤＣ電界により、溶液が木来持っていた反転対
称中心が取り除かれ、第二高調波信号がウェッジメーカ
ー・フリンジ法（−ｅｄｇｅ Ｍａｋｅｒ ｆｒｉｎｇ
ｅ ｍｅｔｈｏｄ）を用いて測定される。
第二高調波周波数２ωで測定された分極は、その液体溶
液の有効な第二高調波感受率、したがってその分子の微
視的感受率βを与える。
液の有効な第二高調波感受率、したがってその分子の微
視的感受率βを与える。
本発明の新規種類の存機化合物は、非中心対称性のキノ
ジメタン型構造を持つため、極めて大きなβの値を示す
。この種の化合物の１例は、下記構造式で示される１３
．１３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノジフェノキノ
ジメタン（ＤＣＮＤＱＡ）である。
ジメタン型構造を持つため、極めて大きなβの値を示す
。この種の化合物の１例は、下記構造式で示される１３
．１３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノジフェノキノ
ジメタン（ＤＣＮＤＱＡ）である。
Ｃ（Ｄ ＤＣｆＪ［ｌＩ］Ａ分子は、２．２ ｅＶ（０
，６μ） Ｔ：単一励起状態；ΔμＸ＋ ： ２３Ｄの
双極子モーメント差；μ′Ｉｇ ： １３．６ Ｄの遷
移モーメント；ならびに１〜０６μで１０”のオーダー
のβを与える大きな２ωおよびω、およびより高い励起
からの干渉２ω共鳴がない、という特徴を有する。
，６μ） Ｔ：単一励起状態；ΔμＸ＋ ： ２３Ｄの
双極子モーメント差；μ′Ｉｇ ： １３．６ Ｄの遷
移モーメント；ならびに１〜０６μで１０”のオーダー
のβを与える大きな２ωおよびω、およびより高い励起
からの干渉２ω共鳴がない、という特徴を有する。
添付図面の第１図は、このＤＣＮＤＱＡ分子におけるり
、、 （ｅＶ）に対するβ８の関係を示すグラフである
。
、、 （ｅＶ）に対するβ８の関係を示すグラフである
。
ＤＣＮＤＱＡ型のジフェノキノジメタン型共役構造は、
２−メチル−４−ニトロアニリンのような化学構造のも
のに比べて２〜３桁大きい値の非線形光学応答を示す。
２−メチル−４−ニトロアニリンのような化学構造のも
のに比べて２〜３桁大きい値の非線形光学応答を示す。
特にキノジメタン系化合物に関する高性能非線形光学基
体の理論と実際に関しては、特願昭６１−号に詳細に説
明されているので、参照されたい。
体の理論と実際に関しては、特願昭６１−号に詳細に説
明されているので、参照されたい。
以下の実施例は、本発明をさらに例示するものである。
使用した要素および具体的成分は、代表例として挙げた
ものであり、上記の説明に基づいて本発明の範囲内で各
種の変更をなしうる。
ものであり、上記の説明に基づいて本発明の範囲内で各
種の変更をなしうる。
非線形光学基体の螢光活性は、パーキン・ニルマー社（
Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ）製の螢光分光装置？ＩＰＦ
−６６もしくはＬＳ−５型により測定される。
Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ）製の螢光分光装置？ＩＰＦ
−６６もしくはＬＳ−５型により測定される。
非線形光学基体が示す光損失は、Ｌｕｃ Ｂ、 Ｊｅｕ
ｎｈｏｒｎａｔｅ著、［単一モード光ファイバー（Ｓｉ
ｎｇｌｅ−ＭｏｄｅＦｉｂｅｒ ０ｐｔｉｃｓ Ｊ 、
Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ Ｉｎｃ、 （米国ニュ
ーヨーク）刊、 （１９８４）に記載されているように
、光学時間−ドメインリフレクトメトリー（ｏｐｔｉｃ
ａｌｔｉｍｅ−ｄｏ＋ｅａｉｎ ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅ
ｔｒｙ）または光学周波数−ドメインリフレクトメトリ
ーにより測定される。
ｎｈｏｒｎａｔｅ著、［単一モード光ファイバー（Ｓｉ
ｎｇｌｅ−ＭｏｄｅＦｉｂｅｒ ０ｐｔｉｃｓ Ｊ 、
Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ Ｉｎｃ、 （米国ニュ
ーヨーク）刊、 （１９８４）に記載されているように
、光学時間−ドメインリフレクトメトリー（ｏｐｔｉｃ
ａｌｔｉｍｅ−ｄｏ＋ｅａｉｎ ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅ
ｔｒｙ）または光学周波数−ドメインリフレクトメトリ
ーにより測定される。
これはまた、［光学工業およびシステム購買指針（Ｔｈ
ｅ ０ｐｔｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ａｎｄ Ｓｙ
ｓｔｅｍｓ Ｐｕｒｃｈａｓｉｎｇ ＤｔｒｅｃＬｏｒ
ｙ）＋ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ社刊＜１９８４）に記載の
方法によっても測定される。光散乱損失は、直交偏光子
の間に置いた非線形試料を透過したＨｅ−Ｎｅレーザー
ビームの垂直透過率と平行透過率との比により数量的に
測定される。
ｅ ０ｐｔｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ａｎｄ Ｓｙ
ｓｔｅｍｓ Ｐｕｒｃｈａｓｉｎｇ ＤｔｒｅｃＬｏｒ
ｙ）＋ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ社刊＜１９８４）に記載の
方法によっても測定される。光散乱損失は、直交偏光子
の間に置いた非線形試料を透過したＨｅ−Ｎｅレーザー
ビームの垂直透過率と平行透過率との比により数量的に
測定される。
非線形光学基体の応答時間は、前出のＰ、Ｊ、 Ｄｅａ
ｕ編、ｒオプトエレクトロニクス入門」に記載の方法に
より算出される。
ｕ編、ｒオプトエレクトロニクス入門」に記載の方法に
より算出される。
非線形光学基体の誘電率は、＾ｒｎｏｌｄ Ｗｅｉｓｓ
ｂｅｒｇｅｒｇ、ｒ有機化学の技術（Ｔｅｃｈｎｉｑｕ
ｅ ｏｆ ＯｒｇａｎｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙ） Ｊ
＋ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ
Ｌｔｄ。
ｂｅｒｇｅｒｇ、ｒ有機化学の技術（Ｔｅｃｈｎｉｑｕ
ｅ ｏｆ ＯｒｇａｎｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙ） Ｊ
＋ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ
Ｌｔｄ。
（米国ニューヨーク）刊（１９６０）の第■巻、第■部
（有機化学の物理的方法）の第ＸＸＸＶＩＩＩ章に記載
の方法により測定される。
（有機化学の物理的方法）の第ＸＸＸＶＩＩＩ章に記載
の方法により測定される。
実施■土
本実施例は、本発明に係る１３．１３−ジアミノ−１４
゜１４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピ
レノキノジメタンの製造−を例示する。
゜１４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピ
レノキノジメタンの製造−を例示する。
機械式攪拌機、窒素導入管、乾燥管、および無水アンモ
ニアガスボンベに接続されたガス導入管を備えた容量３
１の三ツロフラスコに、前述した合成図式により調製し
た１３．１３．１４．１４−テトラシアノ−４，５，９
，１０−テトラヒドロピレノキノジメタン１０ｇとテト
ラヒドロフラン２βとを入れる。この溶液を攪拌しなが
ら室温でアンモニアガスを３日間溶液に通じる。沈澱形
態で得られた粗生成物を反応混合物から濾別し、蒸留水
で洗浄し、ＤＭＦ−水から再結晶して、高純度の１３．
１３−ジアミノ−１４゜１４−ジシアノ−４，５，９，
１０−テトラヒドロピレノキノジメタン生成物を得る。
ニアガスボンベに接続されたガス導入管を備えた容量３
１の三ツロフラスコに、前述した合成図式により調製し
た１３．１３．１４．１４−テトラシアノ−４，５，９
，１０−テトラヒドロピレノキノジメタン１０ｇとテト
ラヒドロフラン２βとを入れる。この溶液を攪拌しなが
ら室温でアンモニアガスを３日間溶液に通じる。沈澱形
態で得られた粗生成物を反応混合物から濾別し、蒸留水
で洗浄し、ＤＭＦ−水から再結晶して、高純度の１３．
１３−ジアミノ−１４゜１４−ジシアノ−４，５，９，
１０−テトラヒドロピレノキノジメタン生成物を得る。
直流誘起第二高調波発生により、この生成物において約
９００Ｘ１０−” ｅｓｕの二速非線形光学感受率β、
約３．ｌＸ１０−’ ｅｓｕの光学感受率χ（２） お
よび約４ｒｒｆ／クーロンのミラー・デルタ値を得るこ
とができる。
９００Ｘ１０−” ｅｓｕの二速非線形光学感受率β、
約３．ｌＸ１０−’ ｅｓｕの光学感受率χ（２） お
よび約４ｒｒｆ／クーロンのミラー・デルタ値を得るこ
とができる。
この生成物のＮＬＯ基体が巨視的配列状態において中心
対称性である場合、これは約２Ｘ１０−’ ｅｓｕの非
線形光学感受率χｆ３１．１０−”秒未満の応答時間、
約０．３〜３μｍの波長範囲内で螢光の不存在、約０．
１デシベル／ｋｌ１１未満の光損失、ならびに約５未満
の誘電率を示すことができる。
対称性である場合、これは約２Ｘ１０−’ ｅｓｕの非
線形光学感受率χｆ３１．１０−”秒未満の応答時間、
約０．３〜３μｍの波長範囲内で螢光の不存在、約０．
１デシベル／ｋｌ１１未満の光損失、ならびに約５未満
の誘電率を示すことができる。
大流１
本実施例は、本発明に係る１３．１３−ジ（ｎ−ヘキサ
デシルアミノ）−１４，１４−ジシアノ−４，５，９，
１０−テトラヒドロピレノキノジメタンの製造を例示す
る。
デシルアミノ）−１４，１４−ジシアノ−４，５，９，
１０−テトラヒドロピレノキノジメタンの製造を例示す
る。
機械式攪拌機、窒素導入管、乾燥管、および滴下漏斗を
備えた容量３１の三ツロフラスコに、１３゜１３．１４
．１４−テトラシアノ−４，５，９，１０−テトラヒド
ロピレノキノジメタン１０ ｇ （０，０３モル）とテ
トラヒドロフラン２１とを入れる。このフラスコに、テ
トラヒドロフラン１００ ｍｌ中ｎ−ヘキサデシルアミ
ン２９ ｇ （０，１２モル）の溶液を滴下し、得られ
た混合物を室温で３日間攪拌する。得られたＴＨＦ溶液
を回転式蒸発器で濃縮する。
備えた容量３１の三ツロフラスコに、１３゜１３．１４
．１４−テトラシアノ−４，５，９，１０−テトラヒド
ロピレノキノジメタン１０ ｇ （０，０３モル）とテ
トラヒドロフラン２１とを入れる。このフラスコに、テ
トラヒドロフラン１００ ｍｌ中ｎ−ヘキサデシルアミ
ン２９ ｇ （０，１２モル）の溶液を滴下し、得られ
た混合物を室温で３日間攪拌する。得られたＴＨＦ溶液
を回転式蒸発器で濃縮する。
沈澱形態で得られた粗生成物を濾別し、蒸留水で洗浄し
、１０％水酸化アンモニウム溶液で中和し、水洗した後
、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド−水から再結晶して、
１３．１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ）−１４，１
４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノ
キノジメタン生成物を得る。この化合物は直流電界にお
いて約１５ｋＶ／ｃａを印加することにより溶融相にお
いて整列し、直流電界の作用下に徐冷すると整列した分
子構造が凍結される。整列分子からなる基体は晃学的に
透明であり、約１０００ Ｘ １Ｏ−３０ｅｓｕの二次
非線形光学感受率β、約３．３ｘ１ｏ−’ ｅｓｕの光
学感受率χで２）、および約４ｍ／クーロンのミラー・
デルタ値を示すことができる。
、１０％水酸化アンモニウム溶液で中和し、水洗した後
、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド−水から再結晶して、
１３．１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ）−１４，１
４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノ
キノジメタン生成物を得る。この化合物は直流電界にお
いて約１５ｋＶ／ｃａを印加することにより溶融相にお
いて整列し、直流電界の作用下に徐冷すると整列した分
子構造が凍結される。整列分子からなる基体は晃学的に
透明であり、約１０００ Ｘ １Ｏ−３０ｅｓｕの二次
非線形光学感受率β、約３．３ｘ１ｏ−’ ｅｓｕの光
学感受率χで２）、および約４ｍ／クーロンのミラー・
デルタ値を示すことができる。
分子がランダムに分布した基体において、この生成物は
、約２Ｘ１０−’ ｅｓｕの非線形光学感受率χ（１）
を示すことができる。その他の特性は、実施例１の生成
物に対して説明したものと同様である。
、約２Ｘ１０−’ ｅｓｕの非線形光学感受率χ（１）
を示すことができる。その他の特性は、実施例１の生成
物に対して説明したものと同様である。
去範五主
本実施例は、本発明に係る１３．１３−ジアミノ−１４
゜１４−ジシアノジフェノキノジメタンの製造を例示す
る。
゜１４−ジシアノジフェノキノジメタンの製造を例示す
る。
実施例１に記載の方法にしたがって、前出の合成図式に
より得た１３．１３．１４．１４−テトラシアノジフェ
ノキノジメタンＬｏｇを含有するテトラヒドロフラン溶
液をアンモニア処理することにより、１３゜１３−ジア
ミノ−１４，１”４−ジシアノジフェノキノジメタンを
調製する。
より得た１３．１３．１４．１４−テトラシアノジフェ
ノキノジメタンＬｏｇを含有するテトラヒドロフラン溶
液をアンモニア処理することにより、１３゜１３−ジア
ミノ−１４，１”４−ジシアノジフェノキノジメタンを
調製する。
直流誘起第二高調波発生により、この生成物において約
９００Ｘ１０−” ｅａｕの二次非線形光学感受率βを
得ることができる。
９００Ｘ１０−” ｅａｕの二次非線形光学感受率βを
得ることができる。
中心対称性の分子配列状態をもった生成物基体において
、非線形光学感受率χ１３′ は約２Ｘ１０−”ｅｓｕ
Ｏ値をとることができる。その他の基体特性は、実施例
１の生成物について記載したものと同様である。
、非線形光学感受率χ１３′ は約２Ｘ１０−”ｅｓｕ
Ｏ値をとることができる。その他の基体特性は、実施例
１の生成物について記載したものと同様である。
去施班土
本実施例は、１３．１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ
）−１４，１４−ジシアノジフェノキノジメタンの製造
を例示する。
）−１４，１４−ジシアノジフェノキノジメタンの製造
を例示する。
実施例２に記載の方法にしたがって、１３．１３．１４
゜１４−テトラシアノジフェノキノジメタン１０ ｇと
ｎ−ヘキサデシルアミン３２ ｔとを含有するテトラヒ
ドロフラン溶液を使用して、１３．１３−ジ（ｎ−ヘキ
サデシルアミノ）−１４，１４−ジシアノジフェノキノ
ジメタンを一調製する。直流電界により分子を整列させ
た後、あるいはガラス基板上に分子の単分子層もしくは
数分子層を付着させるラングミュア−プロジェット法に
より分子を整列させた後で、二次非線形光学感受率βは
約８００Ｘ１０−” ｅｓｕの値をとることができる。
゜１４−テトラシアノジフェノキノジメタン１０ ｇと
ｎ−ヘキサデシルアミン３２ ｔとを含有するテトラヒ
ドロフラン溶液を使用して、１３．１３−ジ（ｎ−ヘキ
サデシルアミノ）−１４，１４−ジシアノジフェノキノ
ジメタンを一調製する。直流電界により分子を整列させ
た後、あるいはガラス基板上に分子の単分子層もしくは
数分子層を付着させるラングミュア−プロジェット法に
より分子を整列させた後で、二次非線形光学感受率βは
約８００Ｘ１０−” ｅｓｕの値をとることができる。
去立皿１
本実施例は、ポリマー基体中のゲスト分子としての１３
．１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ） −１４゜１４
−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノキ
ノジメタンの使用を例示する。
．１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ） −１４゜１４
−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノキ
ノジメタンの使用を例示する。
１３、１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ）−１４，１
４ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノキ
ノジメタンＬｏｇとポリ （メチルメタクリレート）９
０ｇとを塩化メチレン４００１中に熔解させる。この溶
液から、酸化インジウムスズを塗布したガラス板上にフ
ィルム（厚さ２ミル−０，０５ｍ）を流延する。酸化イ
ンジウムスズを塗布した別のガラス板をこのフィルムの
上に重ね、次いでこの状態でフィルムを約１５０℃に加
熱する。直流電界を印加して分子を整列させた後、印加
電界の中でフィルムを徐冷して、約１０００ＸＩＯ−”
ｅｓｕの二次非線形光学感受率βを示すことのできる
分子整列ポリマーアロイを得る。
４ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノキ
ノジメタンＬｏｇとポリ （メチルメタクリレート）９
０ｇとを塩化メチレン４００１中に熔解させる。この溶
液から、酸化インジウムスズを塗布したガラス板上にフ
ィルム（厚さ２ミル−０，０５ｍ）を流延する。酸化イ
ンジウムスズを塗布した別のガラス板をこのフィルムの
上に重ね、次いでこの状態でフィルムを約１５０℃に加
熱する。直流電界を印加して分子を整列させた後、印加
電界の中でフィルムを徐冷して、約１０００ＸＩＯ−”
ｅｓｕの二次非線形光学感受率βを示すことのできる
分子整列ポリマーアロイを得る。
第１図は、１３．１３−ジアミノ−１４，１４−ジシア
ノジフェノキノジメタン（ＤＣＮＤＱＡ）分子のＨ９（
ｅＶ）に対するβＸの関係を示すグラフである。 出願人 セラニーズ・コーポレーション代理人 弁理士
広 瀬 章 − Ｆｉｇ、１ ｈ（ＩＩ（ｅＶ） ＣＮＤＱＡ
ノジフェノキノジメタン（ＤＣＮＤＱＡ）分子のＨ９（
ｅＶ）に対するβＸの関係を示すグラフである。 出願人 セラニーズ・コーポレーション代理人 弁理士
広 瀬 章 − Ｆｉｇ、１ ｈ（ＩＩ（ｅＶ） ＣＮＤＱＡ
Claims (22)
- （１）下記一般式に対応するキノジメタン系化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中、ＲおよびＲ＾１は水素原子であるか、または炭素
数約１〜２０の脂肪族、脂環式および芳香族基から選ば
れた置換基を意味し、ただし、Ｒ基の少なくとも１つは
電子吸引基であって、Ｒ＾１基の少なくとも１つは電子
供与基であり；ｎは約１〜３の値をとる整数である。 - （２）少なくとも１つのＲ基がシアノ基である、特許請
求の範囲第１項記載のキノジメタン系化合物。 - （３）少なくとも１つのＲ＾１基がアミノ基である、特
許請求の範囲第１項記載のキノジメタン系化合物。 - （４）Ｒ基がいずれもシアノ基である、特許請求の範囲
第１項記載のキノジメタン系化合物。 - （５）Ｒ基がいずれもニトロ基である、特許請求の範囲
第１項記載のキノジメタン系化合物。 - （６）Ｒ基がいずれもトリフルオロメチル基である、特
許請求の範囲第１項記載のキノジメタン系化合物。 - （７）Ｒ＾１基がいずれもアミノ基である、特許請求の
範囲第１項記載のキノジメタン系化合物。 - （８）少なくとも１つのＲ＾１基がキラル基である、特
許請求の範囲第１項記載のキノジメタン系化合物。 - （９）下記構造式に対応するジフェノキノジメタン化合
物である、特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中、Ｒは水素もしくはアルキル基である。 - （１０）前記アルキル基が炭素数約１〜２０のものであ
る、特許請求の範囲第９項記載の化合物。 - （１１）下記構造式に対応するジフェノキノジメタン化
合物である、特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中、Ｒは水素もしくはアルキル基である。 - （１２）前記アルキル基が炭素数約１〜２０のものであ
る、特許請求の範囲第１１項記載の化合物。 - （１３）１３，１３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノ
ジフェノキノジメタンである、特許請求の範囲第９項記
載の化合物。 - （１４）１３，１３−ジ（ジメチルアミノ）−１４，１
４−ジシアノジフェノキノジメタンである、特許請求の
範囲第９項記載の化合物。 - （１５）１３，１３−ジ（ジエチルアミノ）−１４，１
４−ジシアノジフェノキノジメタンである、特許請求の
範囲第９項記載の化合物。 - （１６）１３，１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ）−
１４，１４−ジシアノジフェノキノジメタンである、特
許請求の範囲第９項記載の化合物。 - （１７）１３，１３−ジアミノ−１４，１４−ジシアノ
−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノキノジメタン
である、特許請求の範囲第１１項記載の化合物。 - （１８）１３，１３−ジ（ジメチルアミノ）−１４，１
４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノ
キノジメタンである、特許請求の範囲第１１項記載の化
合物。 - （１９）１３，１３−ジ（ジエチルアミノ）−１４，１
４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノ
キノジメタンである、特許請求の範囲第１１項記載の化
合物。 - （２０）１３，１３−ジ（ｎ−ヘキサデシルアミノ）−
１４，１４−ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒド
ロピレノキノジメタンである、特許請求の範囲第１１項
記載の化合物。 - （２１）１３，１３−エチレンジアミノ−１４，１４−
ジシアノジフェノキノジメタンである、特許請求の範囲
第１項記載の化合物 - （２２）１３，１３−エチレンジアミノ−１４，１４−
ジシアノ−４，５，９，１０−テトラヒドロピレノキノ
ジメタンである、特許請求の範囲第１項記載の化合物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/748,583 US4640800A (en) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | Quinodimethane compositions |
| US748583 | 1991-08-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62448A true JPS62448A (ja) | 1987-01-06 |
Family
ID=25010063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61037151A Pending JPS62448A (ja) | 1985-06-25 | 1986-02-21 | キノジメタン系化合物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4640800A (ja) |
| EP (1) | EP0205734A3 (ja) |
| JP (1) | JPS62448A (ja) |
| CA (1) | CA1270492A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6150621A (en) * | 1997-11-21 | 2000-11-21 | Yazaki Corporation | Steering switch module |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4783151A (en) * | 1986-04-21 | 1988-11-08 | Hochst Celanese Corporation | Devices utilizing pendant quinodimethane-containing polymers |
| DE3882403T2 (de) * | 1987-03-06 | 1993-11-25 | Canon Kk | Nichtlineares optisches Material und Verfahren zu dessen Orientierung. |
| US4867538A (en) * | 1987-03-20 | 1989-09-19 | Hoechst Celanese Corp. | Organic nonlinear optical media |
| US4935292A (en) * | 1988-03-15 | 1990-06-19 | Northwestern University | Functionalized polymers for nonlinear optical application |
| US4898691A (en) * | 1988-05-16 | 1990-02-06 | Hoechst Celanese Corporation | Organic nonlinear optical media |
| US5036142A (en) * | 1989-12-26 | 1991-07-30 | Allied-Signal Inc. | Process for making electro-optically active polymers |
| US5061404A (en) * | 1989-12-26 | 1991-10-29 | Allied-Signal Inc. | Electro-optical materials and light modulator devices containing same |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3115506A (en) * | 1960-03-28 | 1963-12-24 | Du Pont | Derivatives of 1, 4-bismethylene cyclohexane and 1, 4-bismethylene cyclohexadiene and processes of preparation |
| US3226389A (en) * | 1962-01-04 | 1965-12-28 | Du Pont | 11,11,12,12-tetracyano-naphtho-2,6-quinodimethan and its anion-radical salts |
| US3153658A (en) * | 1962-01-04 | 1964-10-20 | Du Pont | Process and products |
| US3408367A (en) * | 1965-07-12 | 1968-10-29 | Du Pont | Tetraaryl-1, 4-bis(dicyano-methylene)cyclohexadienes and their dihydro derivatives |
| US3681353A (en) * | 1965-12-16 | 1972-08-01 | Du Pont | Charge-transfer complexes of fluoro-and cyano-substituted tetracyanquinodimethans |
| US3687987A (en) * | 1969-04-07 | 1972-08-29 | Du Pont | Substituted chalcogeno derivatives of tetracyanoquinodimethans |
| US3953874A (en) * | 1974-03-12 | 1976-04-27 | International Business Machines Corporation | Organic electronic rectifying devices |
| US4229364A (en) * | 1979-05-14 | 1980-10-21 | The Procter & Gamble Company | Synthesis of 1,4-bis(dicyanomethylene) cyclohexane |
| DE3133738A1 (de) * | 1981-08-26 | 1983-03-10 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Neue komplexsalze mit hoher elektrischer leitfaehigkeit |
-
1985
- 1985-06-25 US US06/748,583 patent/US4640800A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-02-04 EP EP86101396A patent/EP0205734A3/en not_active Withdrawn
- 1986-02-21 JP JP61037151A patent/JPS62448A/ja active Pending
- 1986-06-24 CA CA000512259A patent/CA1270492A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6150621A (en) * | 1997-11-21 | 2000-11-21 | Yazaki Corporation | Steering switch module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0205734A3 (en) | 1988-03-09 |
| EP0205734A2 (en) | 1986-12-30 |
| CA1270492A (en) | 1990-06-19 |
| US4640800A (en) | 1987-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4707303A (en) | High performance nonlinear optical substrates | |
| US4766171A (en) | Organic nonlinear optical substrates | |
| US4659177A (en) | Organic nonlinear optical media | |
| US4955977A (en) | Nonlinear optical article with improved buffer layer | |
| US4720355A (en) | Organic nonlinear optical substrates | |
| JPS63155036A (ja) | 非線形光学特性を示す側鎖形液晶性ポリマー | |
| JPS63312304A (ja) | 非線形光学応答を示す懸垂型測鎖を持ったポリマー | |
| US4818898A (en) | Optical nonlinearity in organic and organometallic molecules via lattice inclusion complexation | |
| US5008043A (en) | Optical article exhibiting a high level of second order polarization susceptibility | |
| EP0422724A2 (en) | An improved nonlinear optical device | |
| US5045364A (en) | Nonlinear optical devices and methods | |
| JPS6296930A (ja) | 非線形光学的材料及び装置 | |
| US4774025A (en) | Nonlinear optical medium of a naphthoquinodimethane compound | |
| JPS62448A (ja) | キノジメタン系化合物 | |
| EP0867753B1 (en) | Organic nonlinear optical material and nonlinear optical element using the same | |
| US4732783A (en) | Organic nonlinear optical media | |
| US4773743A (en) | Electrooptic light modulator device | |
| JPH03194521A (ja) | 非線形光学材料 | |
| US5218074A (en) | Cross-linked epoxy resins with non-linear optical properties | |
| US4707305A (en) | Naphthoquinodimethane compositions | |
| US4938896A (en) | High performance nonlinear optical media | |
| US4983325A (en) | High performance nonlinear optical media | |
| US4962979A (en) | Optical nonlinearity in organic and organometallic molecules via lattice inclusion complexation | |
| US4667042A (en) | Quinodimethane compositions | |
| US5381507A (en) | Optical article containing a polymer that exhibits nonlinear second order polarization susceptibility |