偶氮染料掺杂聚合物薄膜光致双折射及全息存储特性

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1、摘要光存储材料的研究与开发是近年来最引人注目的前沿课题之一，含有偶氮衍生物的聚合物薄膜，由于其在光存储及全息光学器件方面优越的特性，近年来引起人们的广泛关注。这类化合物能够实现光存储特性在于偶氮分子能够在吸收光条件下沿垂直于泵浦光光场偏振方向重新取向。研究了甲基橙(MO)偶氮染料掺杂聚乙烯醇(evA)薄膜的光致双折射和全息光存储特性。利用YAG激光二倍频(532nm)作为写入光，He-Ne激光(632．8nm)作为读出光，考察了不同染料浓度薄膜的光致双折射，探讨了光致双折射和泵浦光功率的关系，并

2、实现了全息光存储，阐明了Mo／PVA光存储的物理机制。选择推一拉型偶氮染料掺杂聚甲基丙稀酸甲脂fPMMA)薄膜为光存储材料，利用He—Ne激光(632．8nm)作为写入光实现了红光存储。在伴随光532nm照射下全息光栅的形成过程中发现532rtm激光对于光栅的形成有两方面的影响：当532nm激光功率较低时，对于全息光栅的形成起主要作用；当532nlT!激光功率较高时，以光栅的擦除作用为主。研究了BAl／PMMA薄膜的光致双折射和光学全息存储特性。当受到适当波长的光激发时，薄膜中部分BAl分子将经

3、历比单偶氮更为复杂的可逆异构过程。给出了在相同的光强度下，一级衍射信号效率和三种不同偏振态写入光的关系曲线。通过实验发现SP偏振态下的衍射效率明显高于ss偏振态或者PP偏振态。此薄膜材料可用于光致线性双折射的实时测量以及红光波段的全息光学存储。关键词：聚合物薄膜光致异构体光致双折射全息存储双偶氮染料ABSTRACTThephoto-inducedbirefringanceandholographicstorageinmethylor-angudyes(MO)dopedpolyvinylalcoh

4、ol(PVA)filmswerereported．Therelationshipbetweenthephoto-inducedbirefringenceandthedyecontentandpumpingpowerwasinvestigatedbyusingthewritingli曲tof532nmandthereadinglightof632．8rim．Theholographicexperimentswerecarri-edoutinthesemedia．Thephysicalmechani

5、smoftheopticalstorageinMO，PVAwasclarified．WechoosePolymethylmethacrylate(PMMA)filmcontainingpush—pullazodyeasthematerialofopticalstoraga．HolographicgratingswereopticallyrecordedbytwobeamsfromaHe·Nelaserof632．8mn．Theformationofholographicgratingsaccom

6、paniedby532nnlirradiationwasstudiedindetail．Itwasfound也attheeffectof532nmlasertotheholographicgratingslayintwoaspects：Theaccelerationcffectof532nnllasertotheformationofholographicgratingispredominantwhentheintensityof532umlaserislow；whileatrelatively

7、highintensitiesof532姗laser,theerasureisthemainfactortotheholographicgrating．Thephoto-inducedbircfringenccandholographicstorageinBisazo(BAl)dopedPolymethylmethacrylate(PMMA)filmswerereported．Whenthesampleisirradiatedwiththelaserlightofappropriatewavel

8、ength．theBisazomoleculesundergoreversiblephotoinduccdanisotfopyfromtransformtocisform．ItismorecomplicatedthantheAzo．Usingthesamebeamintensities，wemeasuredthediffractionefficiencyforthetypeofSPconfigurationobtainingmuchhigherdiffractionefficienciestha