有機ホウ素化合物の二光子吸収特性

摘要

二光子吸収型3次元光メモリ材料への応用を目指し、二光子吸収過程により分子の結合断裂を生じる有機ホウ素化合物材料を用いて、物性値の変化およびその固定化について調べた。 励起光源の波長の半波長に対し、一光子吸収のピークがそれぞれ短波長側と長波長側にある二種類のホウ素ポリマ材料を比較すると、前者のほうが二光子吸収による分子結合断裂の効率が高いことが実験的に確認された。 モデル化合物に対する数値計算も行った結果、通常の一光子吸収のピーク波長よりも長波長側で、二光子吸収効率が高いことが示された。ホウ素ポリマの固体膜を用いて約40mJ／cm2／pulseの近赤外パルス·レーザを照射したところ、10秒後には材料表面にコントラストの変化が明確に観測され始め、3分後にはその変化がほぼ完了することも分かった。コントラストの変化は光照射後2週間経っても維持され、有機ホウ素ポリマは物性値の固定化にも有効であることが判明した。