高稳定性的偶氮聚合物薄膜光致取向与弛豫的研究

合成了一种新型的偶氮聚合物,它是由吡啶基团和4-腈基-4′-羟基偶氮苯聚合而成。搭建了偶氮聚合物薄膜光致双折射探测光路系统,并测量了吡啶基团和4-腈基-4′-羟基偶氮苯的摩尔比分别为0,0.25,0.5,0.75,1的偶氮聚合物薄膜的光致取向和弛豫曲线,并做了反复写入和擦除实验以及老化实验。实验结果表明:这种偶氮吡啶聚合物光致取向十分稳定,两种单体的摩尔比越高,偶氮聚合物双折射值越大。值得关注的是摩尔比低于50%时,偶氮聚合物薄膜弛豫表现为曲线缓慢下降最后趋向平衡。而当摩尔比高于50%时,偶氮聚合物关闭泵浦光后曲线缓慢上升最后趋向平衡,这个实验结果说明了摩尔比超过50%的偶氮聚合物其保存写入信息的能力增强了,因而也更稳定了。

利用C切钒酸钇晶体产生轴对称偏振光

研究了利用高双折射的c切钒酸钇(YVO4)晶体产生轴对称偏振光(包括径向偏振光和角向偏振光)的原理和实现方法,搭建了轴对称偏振光产生及定性测量平台。实验结果表明,当输入光为圆偏振光时,输出光为偏振态关于中心对称、强度均匀分布的轴对称偏振光;当输入光为线偏振光时,输出光偏振态关于中心对称,强度沿圆周呈余弦分布。轴对称偏振光在光操纵、材料加工和高分辨率显微测量等领域具有广泛的应用前景。

利用偶氮聚合物制作轴对称相位延迟片

在交联的偶氮聚合物材料薄膜上制作了轴对称相位延迟片。基于偶氮聚合物的光致异构特性,搭建了偏振光诱导装置。将偶氮薄膜材料放在可旋转的平台上,激发光照射在旋转台的半径方向从而在薄膜内部诱导形成轴对称分布的偶氮分子阵列。利用探测光实时检测偶氮薄膜在激发光的作用下的相位延迟量。通过编写软件,在计算机上记录下制作过程中探测光通过放置于正交偏振片组中的偶氮薄膜的光强曲线。制作完成后,通过搭建的轴对称延迟片主轴测量光路,对延迟片的轴对称性进行了测量,并用CCD记录下了测量图案。实验测得薄膜材料的双折射达到0.0205,厚度为3μm,相位延迟为65°。