光致异构有机聚合物光开关效应的研究

基于“角度烧孔”机制出发,建立光致异构的速率方程,获得信号光引起的折射率改变,进而产生有机聚合物光开关效应．采用MATLAB仿真折射率随光强的变化关系,结果显示：有背景光时,折射率改变可正可负,故能控制背景光来操纵全光开关的开启与关闭;无背景光时,折射率改变始终为负值,此时全光开关处于关闭状态．     

偶氮苯聚合物的光致各向异性光栅与表面光栅

研究了偶氮苯聚合物的光致各向异性光栅与表面光栅．实验结果表明短时间写入的光栅与光致各向异性有关，可以用任意偏振的单束光部分擦除．长时间写入的光栅属于表面光栅，不可擦除．它是由分子链团积引起的，分子链团积的动力来源于偶氮苯聚合物的光致异构．     

含类芪生色团聚合物的合成及全光开关效应

合成了新型类芪生色团，并通过酰氯化反应制得含芪生色团的单体，将所合成的单体与丙烯酸酯类单体进行自由基共聚制得以类芪生色团为侧基的聚合物．利用核磁共振波谱（^1HNMR）、红外光谱（FTIR）和紫外吸收光谱（UV-Vis），对所合成的单体及聚合物进行了结构表征，并探讨了所制备聚合物的全光开关效应．研究结果表明：在激发光的照射下，通过聚合物中类芪基团的反-顺-反异构循环，在聚合物材料中可形成光致各向异性；所制得的聚合物在较低的驱动光功率（8mW）下具有良好的全光开关效应．     

多偶氮枝状化合物的可逆光致异构性质研究

设计合成了 1个低代枝状多偶氮化合物 ,并对其可逆光致异构性质进行了研究 .目标化合物在紫外 /日光的驱动下能进行顺反构型的可逆转变 ,预计其能实现分子水平上的“开”和“关”过程 .     

多偶氮枝状化合物的可逆光致导构性质研究

设计合成了1个低代枝状多偶氮化合物，并对其可逆光致异构性质进行了研究。目标化合物在紫外／目光的驱动下能进行顺反构型的可逆转变，预防其能实现分子水平上的“开”和“关”过程。     

偶氮侧链聚合物中光致双折射及偏振全息记录

在偶氮侧链聚合物中研究了光致双折射和偏振全息,测量表明该聚合物具有大的光致双折射(Δ     

偶氮苯侧链液晶聚合物膜快速不饱和光致取向研究

用薄膜透射率变化研究了偶氮液晶聚合物膜不同功率光照条件下的取向速度及取向稳定性,并用锥光干涉图确定了相应介晶基元的取向方向。实验结果表明介晶基元的取向速度和取向度随光照时间和光照功率增加而增加,超过一定功率阈值时,取向变得不稳定,光照时间增加而薄膜的取向度(透射率)反而降低。介晶基元的取向方向结果表明在阈值功率以上强度光照时,介晶基元发生了面内和面外两种取向。面外取向的介晶基元不稳定,在停止光照后容易发生解取向,聚合物膜的透射率降低。而面内取向的介晶基元则能稳定维持其取向状态,不会发生解取向。采用不饱和取向的方法可缩短取向时间95%,薄膜取向度提高1.3倍。4 ms的一次曝光足以使聚合物膜产生可读出、稳定的面内取向,取向的结果能保持2年不发生变化。     

偶氮聚合物薄膜的全光极化特性及其驰豫过程研究

利用旋涂法制备了一种偶氮类化合物掺杂有机聚合物薄膜,并对其吸收谱、厚度、折射率、进行了测量,采用二次谐波产生的方法的方法对全光极化后薄膜的二阶非线性光学特性进行了研究.实验结果表明,随着薄膜厚度和生色团含量的增加其二阶非线性增强.这与聚合物薄膜中含有较高浓度的分散红1有关.对极化饱和后的驰豫情况进行了分析,发现不同厚度薄膜的驰豫速度不同.这是由于薄膜中偶氮分子含量越多,分子间相互作用越强,导致驰豫时间增长.     

含偶氮苯生色团聚乙烯咔唑的全光光开关效应

应用物理掺杂方法成功制得了以聚乙烯咔唑为主体材料,以偶氮苯生色团染料分散红1、分散红13和分散黄7(DR-1、DR-13、DY-7)为客体材料的全光光开关器件。通过光响应测试发现其在低功率光强(12．5～30mw,514nm)的激发光驱动下具有优良的全光光开关效应。同时从激发光调制频率、生色团含量和染料分子结构等方面进行了比较分析,发现同等实验条件下开关效应随着染料分子极性增大而增强,而生色团掺杂含量较高的(20％)薄膜全光光开关效应较优,较低的调制频率(30Hz)下激发的开关效应优于50Hz下的效应。     

偶氮苯饱和吸收的光学双稳态的稳态理论研究

通过理论模拟,研究了稳态条件下,基于偶氮苯光致异构的饱和吸收效应的光学双稳态性质.首先计算了在饱和吸收条件下样品的透射率随入射光强的变化关系,然后计算在饱和吸收条件下光学双稳态过程.结果表明,在稳态条件下,基于偶氮苯的光致异构过程能够实现光学双稳态的开关过程,光学双稳态开关过程主要受以下3个因数影响:①样品的温度(用K参数表示),研究表明偶氮苯稳态条件下开关过程随K值的增大而明显增强;②反式偶氮苯分子的吸收截面σT,双稳态开关过程随σT的增加而增强;③顺式偶氮苯分子的吸收截面σC,开关过程随σC的增加而减弱.     

弧形波导全光开关的设计

在讨论比较两种三阶非线性波导全光开关基础上，提出弧形结构波导的全光开关设计，应用光束传播法给出了弧形波导全江开关的输入，输出开关特性以及设计结果。结果表明，弧形波导全光开关具有较低的开关功率，数值化多次开关特性，有着弱光非线性全光虎关的应用前景。     

有机聚合物全光开关的实验研究

报道了两种非线性有机聚合物（非醚ＰＰＱ和Ｐｏｌｙ－３ＢＣＭＵ）波导全光开关的实验研究。应用前向简并四波混频原理在ＰＰＱ薄膜光波导中演示了全光开关功能。利用Ｐｏｌｙ－３ＢＣＭＵ的光漂白性质，设计并制备了能与光纤系统兼容的波导光开关实验器件。     

偶氮苯分子光致异构化的研究

偶氮苯类化合物分子在一定波长的光照射下会产生顺式反式的结构变化,利用东南大学分子逊实验室提出的薄膜实时演变分析技术和基于此技术所研制的系统对这一现象进行研究。我们发现甩膜法制备的异丁烯酸（２－对硝基偶氮苯）乙酯Ｐ１２薄膜在光照下的折射率的变化是由于偶氮苯分子的光致异构化造成的,用３６０ｎｍ光照使偶氮苯分子产生由反式到顺式的结构变化,再用４５０ｎｍ光照使偶氮苯分子产生由顺式到反式的结构变化。在薄膜实     

偶氮苯聚合物薄膜的光学性质研究

对偶氮苯聚合物薄膜各组分进行光谱特性分析,并在非吸收区用光泵浦测试法研究了薄膜光致双折射及其与偏振角度的关系,得出实验曲线与理论曲线相吻合的结果.该聚合物薄膜具有较大的光致双折射和长久存储特性.利用分子取向实现了全息存储实验,说明样品薄膜具有良好的光学性质.     

偶氮苯聚合物的光学性能及其应用

综述了偶氮苯聚合物光学性能及应用的研究进展,介绍了偶氮苯小分子及偶氮苯聚合物的顺反异构特性,讨论了偶氮苯聚合物的光诱导双折射及双色现象形成机理及实验方法, 分析了聚合物形态、聚合物分子结构对上述现象的影响.介绍了偶氮苯聚合物光诱导表面浮雕光栅的研究现状,并分析了表面浮雕光栅的影响因素及其在全息图像存贮方面的潜在应用.     

双稳态孤子与其光学转换

对于有一定非线性的薛定谔方程,存在单孤子解的多稳态,也就是说对于相同能量,单孤子具有不同的传输常数。以一非线性（LSS）模式为例,对孤子的双稳态进行理论分析,并对其双稳态转换进行数值模拟。     

蜜胺修饰的偶氮类凝胶因子的合成及其凝胶行为

设计合成了2个双蜜胺修饰的偶氮苯类小分子有机凝胶因子M-AZO-1和MAZO-2.M-AZO-1和M-AZO-2能在多种有机溶剂中形成稳定的凝胶.通过SEM观察凝胶聚集体结构发现,凝胶因子在不同溶剂中形成凝胶的微观形貌结构不同,在乙酸乙酯等极性溶剂中凝胶纤维直径较大,在甲苯和甲基环己烷等非极性溶剂中凝胶纤维直径较小.进一步研究了UV光照对凝胶行为的影响.M-AZO-1和M-AZO-2经365nm UV光照后仍可以形成凝胶,其凝胶聚集体结构变化不明显.     

一种基于光标记交换技术的全光网络的设计方案

光标记交换（OLS：Optical Label switch)是一种新的光交换新技术，OLS是光包交换（OPS：Optical Packet Switch)的实现形式，90年代以来，OLS从器件、系统、网络诸方面正以惊人速度向前发展，并逐步向实用化迈进。提出了一种基于光标记交换技术的全光网络的新的设计方案，叙述了这种方案的设计原理和该网络的功能，给出了光标记交换全光网的拓扑结构和OLS节点的结构。