(57)【要約】  本発明は、任意の波長で円偏光二色性を示し、且つ、光の入射方向により異なる極性の円偏光二色性を示す円偏光体の製造方法及び円偏光体を提供することを課題とする。本発明は、カイラル物質を含有する第１膜を形成し、該第１膜の上に光吸収性物質を含有する第２膜を形成することにより円偏光体を製造する方法である。又、本発明の円偏光体は、カイラル物質を含有する第１膜と、該第１膜の上に配置された光吸収性物質を含有する第２膜とからなることを特徴とする。カイラル物質として糖類、酒石酸、ビタミン類、ペプチド類、タンパク質から選ばれる生体分子を用いるとよい。また、光吸収性物質としては、ローダミン６Ｇやナイルブルーといった低分子の光吸収性物質を用いることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カイラル物質を含有する第１膜を形成し、該第１膜の上に光吸収性物質を含有する第２膜を形成することにより円偏光体を製造する方法。
【請求項２】
前記第１膜が、カイラル物質を含有する透光性ポリマーから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の円偏光体の製造方法。
【請求項３】
前記第２膜が、光吸収性物質を含有する透光性ポリマーから構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の円偏光体の製造方法。
【請求項４】
前記透光性ポリマーが光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項２又は３に記載の円偏光体の製造方法。
【請求項５】
前記第２膜が、吸収波長が異なる複数種の光吸収性物質を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円偏光体の製造方法。
【請求項６】
前記第２膜が、光吸収性物質を含有する複数の膜を前記第１膜の上に積層した積層膜から形成されており、
前記積層膜の各膜に含有される光吸収性物質の吸収波長が互いに異なることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円偏光体の製造方法。
【請求項７】
前記第１膜が、前記第２膜が含有する光吸収性物質とは吸収波長が異なる別の光吸収性物質をさらに含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円偏光体の製造方法。
【請求項８】
カイラル物質を含有する第１膜と、該第１膜の上に配置された光吸収性物質を含有する第２膜とからなる円偏光体。
【請求項９】
前記第１膜及び前記第２膜が、一対の透光性基板の間に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の円偏光体。
【請求項１０】
前記第１膜が、カイラル物質を含有する透光性ポリマーから構成されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の円偏光体。
【請求項１１】
前記第２膜が、光吸収性物質を含有する透光性ポリマーから構成されていることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１２】
前記透光性ポリマーが光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の円偏光体。
【請求項１３】
前記第２膜が、吸収波長が異なる複数種の光吸収性物質を含有することを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１４】
前記第２膜が、光吸収性物質を含有する複数の膜を前記第１膜の上に積層した積層膜から形成されており、
前記積層膜の各膜に含有される光吸収性物質の吸収波長が互いに異なることを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１５】
前記第１膜が、前記第２膜が含有する光吸収性物質とは吸収波長が異なる別の光吸収性物質をさらに含有することを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１６】
前記カイラル物質が、糖類、酒石酸、ビタミン類、ペプチド類、タンパク質から選ばれる生体分子であることを特徴とする請求項８〜１５のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１７】
前記光吸収性物質が、ローダミン６Ｇ又はナイルブルーであることを特徴とする請求項８〜１６のいずれかに記載の円偏光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光アイソレータや光ファイバー、液晶ディスプレイ等に用いられる光学素子に適用可能な円偏光体の製造方法及び円偏光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ある物質の実像と鏡像を重ね合わすことができないとき、その物質はキラルであるといい、そのような性質をキラリティという。キラリティを有する物質は、左回りの円偏光と右回りの円偏光の吸光度に差があるという円偏光二色性（ＣＤ（circular dichroism））を示す。このような円偏光二色性の現象は、その物質に特有の波長において生じるため、特定の波長の円偏光のみを透過させ、逆方向の円偏光を遮る機能を有する偏光依存型の光アイソレータのような光デバイスや、光ファイバや液晶ディスプレイ等に用いられる光学素子に適用することができる。また、特定の波長の円偏光を分子に照射して該分子の立体構造を解析する円二色性測定装置にも用いることができる。【０００３】
タンパク質やアミノ酸、糖類に代表される生体分子の多くはキラリティを有することが知られている。これら生体分子の多くは紫外領域の光に対して円偏光二色性を示すものの、可視領域の光に対しては円偏光二色性を示さない。そこで、このような生体分子において、生体分子が円偏光二色性を示す波長とは異なる可視領域の波長で円偏光二色性を発現させる研究がなされている。【０００４】
例えば非特許文献１には、キラリティを有する生体分子であるリボフラビンと金微粒子を混ぜ合わせることにより、金微粒子の局在表面プラズモンによる吸収波長である可視領域において円偏光二色性が現れることが報告されている。非特許文献１では、塩化金酸（III）イオンを、キラリティを有する生体分子であるリボフラビンと共に紫外線硬化性樹脂に混ぜたものに紫外線を照射して金微粒子とリボフラビンの混合膜を形成している。この混合膜に紫外可視領域の円偏光を照射して円偏光二色性（ＣＤ）スペクトルを測定したところ、金微粒子の吸収波長である５５０ｎｍ付近にＣＤピークが観察された（図３参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】小坂祐香、江上一位、冨田知志、柳久雄「金微粒子とリボフラビンによるプラズモニック円偏光二色性」2012春季応用物理学会予稿集, 2012年3月17日, 17a-B11-9
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記したリボフラビンと金微粒子の混合膜では、円偏光の入射方向に関係なく同じ極性のＣＤピークがみられる。例えば、光アイソレータは一方向からの光のみを透過させ、逆方向の光を遮る機能を有する光学デバイスであるが、このような光学デバイスにおいては、上記したような混合膜は用いることができない。【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、任意の波長で円偏光二色性を示し、且つ、光の入射方向により異なる極性の円偏光二色性を示す円偏光体の製造方法及び円偏光体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る円偏光体の製造方法は、カイラル物質を含有する第１膜を形成し、該第１膜の上に光吸収性物質を含有する第２膜を形成することを特徴とする。【０００９】
また、本発明に係る円偏光体は、カイラル物質を含有する第１膜と、該第１膜の上に配置された光吸収性物質を含有する第２膜とからなることを特徴とする。【００１０】
ここで、カイラル物質とは、それ自身がカイラル媒質としての性質を有しているもの、別の物質と混合することにより該混合物がカイラル媒質としての性質を有するものをいう。つまり、カイラル物質を含有することにより第１膜はカイラル媒質としての性質を有する。このようなカイラル物質には種々のものがあるが、例えば糖類、酒石酸、ビタミン類、ペプチド類、タンパク質等の生体分子を用いることができる。
同様に、光吸収性物質とは、それ自身が光吸収媒質としての性質を有しているものの他、別の物質と混合することにより該混合物が光吸収媒質としての性質を有するものをいう。つまり、光吸収性物質を含有することにより第２膜は光吸収媒質としての性質を有する。このような光吸収性物質には種々のものがあるが、例えばローダミン６Ｇやナイルブルー等の低分子の物質を用いると良い。【００１１】
本発明は、カイラル物質が円偏光二色性（ＣＤ（circular dichroism））を示す波長とは異なる波長において吸収を示す光吸収性物質を組み合わせると、該光吸収性物質の吸収波長でも円偏光二色性を示すことを見いだし、さらに、カイラル物質を含有する第１膜と光吸収性物質を含有する第２膜を積層してカイラル媒質と光吸収媒質の界面を形成することにより、カイラル物質と光吸収性物質の混合膜ではみられなかった、反対称な円偏光二色性を示すことを見いだした結果、なされたものである。ここで、反対称な円偏光二色性とは、第１膜及び第２膜のうちの一方側から円偏光を入射させたときと他方側から円偏光を入射させたときとでＣＤピークの極性が反転することをいう。【００１２】
前記第１膜は、カイラル物質を含有する透光性ポリマーから構成すると良く、同様に、前記第２膜は、光吸収性物質を含有する透光性ポリマーから構成すると良い。透光性ポリマーには、光硬化性樹脂を用いることが好ましい。【００１３】
上記第２膜は、吸収波長が異なる複数種の光吸収性物質を含有していても良い。また、上記第２膜を、光吸収性物質を含有する複数の膜を積層して成る積層膜から構成し、該積層膜の各膜が含有する光吸収性物質の吸収波長が互いに異なるように構成しても良い。さらに、前記第１膜が、前記第２膜が含有する光吸収性物質とは吸収波長が異なる光吸収性物質を含有するようにしても良い。このような構成によれば、複数の波長において円偏光二色性を示す円偏光体を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、適宜の吸収波長を有する光吸収性物質を用いて第２膜を形成することにより、目的とする波長において円偏光二色性を示す円偏光体を得ることができる。また、本発明に係る円偏光体は、第１膜側から光を入射させたときと、第２膜側から光を入射させたときとではＣＤ応答極性が反転する。従って、光アイソレータといった光の入射方向により極性が異なる円偏光制御素子として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の円偏光体の製造方法を概略的に示す図。
【図２】円偏光二色性の説明図。
【図３】リボフラビンのみを含有する膜（比較例１）と、リボフラビン及び金微粒子の混合膜円偏光体（参考例１）の吸収スペクトル（ａ）及びＣＤスペクトル（ｂ）。
【図４】ローダミン６Ｇのみを含有する膜（比較例２）と、ローダミン６Ｇ及びＤグルコースの混合膜円偏光体（参考例２）のＣＤスペクトル（ａ）及び吸収スペクトル（ｂ）。
【図５】ローダミン６Ｇのみを含有する膜（比較例２）と、ローダミン６Ｇ及びＬグルコースの混合膜円偏光体（参考例２）のＣＤスペクトル（ａ）及び吸収スペクトル（ｂ）。
【図６】Ｄ／Ｌグルコースとローダミン６Ｇを用いた混合膜円偏光体（参考例２）に対して一方向及び他方向から光を入射させたときのＣＤスペクトル（ａ）及び吸収スペクトル（ｂ）。
【図７】Ｄ／Ｌ酒石酸とローダミン６Ｇを用いた混合膜円偏光体（参考例３）に対して一方向及び他方向から光を入射させたときのＣＤスペクトル（ａ）及び吸収スペクトル（ｂ）。
【図８】Ｄグルコースとローダミン６Ｇを用いた混合膜円偏光体（参考例２）のＣＤスペクトル及び吸収スペクトル（ａ）と、Ｄグルコースとナイルブルーを用いた混合膜円偏光体（参考例４）のＣＤスペクトル及び吸収スペクトル（ｂ）。
【図９】本発明に係る多層膜円偏光体の概略的な構成を示す図。
【図１０】本発明の実施例１に係る、Ｄ／Ｌグルコースとローダミン６Ｇを用いた多層膜円偏光体に一方向及び他方向から光を入射させたときのＣＤスペクトル（ａ）及び吸収スペクトル（ｂ）。
【図１１】本発明の実施例２に係る、Ｄグルコースとローダミン６Ｇを用いた多層膜円偏光体に一方向及び他方向から光を入射させたときのＣＤスペクトル（ａ）及び吸収スペクトル（ｂ）。
【図１２】本発明の実施例２に係るＬグルコースとローダミン６Ｇを用いた多層膜円偏光体に一方向及び他方向から光を入射させたときのＣＤスペクトル（ａ）及び吸収スペクトル（ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
上述したように本発明は、カイラル物質と光吸収性物質の混合膜において、該光吸収性物質の吸収波長で円偏光二色性を示す現象を見出したことを契機になされたものである。そこで、以下では、まず、参考例としてカイラル物質と光吸収性物質の両方を含有する混合膜から成る円偏光体（以下、「混合膜円偏光体」という。）について説明し、次に、カイラル物質を含有する第１膜と、光吸収性物質を含有する第２膜を積層して成る円偏光体（以下、「多層膜円偏光体」という。）の実施例を説明する。
【００１７】
図１は、混合膜円偏光体の製造方法を示している。まず、光吸収性物質とカイラル物質を無色透明な紫外線硬化性樹脂（ＰＡＫ−０１、東洋合成工業株式会社製）に混ぜ、この混合物を透光性基板である石英基板に塗布する。なお、本実施例では透光性ポリマーとして紫外線硬化性樹脂を用いたが、熱硬化性樹脂でも良い。次に述べる円偏光二色性の測定に支障がなければ、樹脂の種類は問わない。
【００１８】
次に、石英基板上の混合物の上に別の石英基板を押し付け、紫外光を照射して混合物を硬化させる。これにより、２枚の石英基板の間に光吸収性物質とカイラル物質の混合膜を挟んだ構成の混合膜円偏光体が形成される。
【００１９】
続いて、混合膜円偏光体の円偏光二色性を評価するために、混合膜円偏光体の一方の石英基板側から右回り及び左回りの円偏光を入射させ（図２）、吸収スペクトル及び円偏光二色性（ＣＤ）スペクトルを測定した。
【００２０】
＜参考例１＞
カイラル物質であるリボフラビンのみを紫外線硬化性樹脂（ＰＡＫ−０１）に配合してなる塗布膜を２枚の石英基板の間に挟んだ比較例１と、光吸収性物質としての塩化金酸（III）イオンと、カイラル物質としてのリボフラビンを用いた混合膜円偏光体（参考例１）を作製し、これらの吸収スペクトル（ＵＶ-visスペクトル）とＣＤスペクトルを測定した。
比較例１は、紫外線硬化性樹脂１０００ｍｇに対してリボフラビン ２．０ｍｇを配合した。
参考例１は、紫外線硬化性樹脂１０００ｍｇに対してリボフラビン ２．０ｍｇ、塩化金酸（III）を２２．５ｍｇ配合した。
紫外線硬化性樹脂の硬化及び塩化金酸（III）の還元のための紫外線照射時間は４０分とした。
図３（ａ）に吸収スペクトルの測定結果を、図３（ｂ）のＣＤスペクトルの測定結果を示す。
図３から明らかなように、参考例１では波長５５０ｎｍ付近に光の吸収がみられ、同様に、波長５５０ｎｍ付近にＣＤピークがみられた。一方、比較例１では、吸収スペクトル、ＣＤスペクトル共にピークが観察されなかった。
【００２１】
＜参考例２＞
光吸収性物質であるローダミン６Ｇのみを紫外線硬化性樹脂（ＰＡＫ−０１）に配合してなる塗布膜を２枚の石英基板の間に挟んだ比較例２と、カイラル物質であるＤ／Ｌグルコースと前記ローダミン６Ｇの混合膜円偏光体（参考例２）を作製し、これらの吸収スペクトル（ＵＶ-visスペクトル）とＣＤスペクトルを測定した。ローダミン６Ｇは、波長５４０ｎｍ付近に吸収ピークを有する有機蛍光色素である。
比較例２は、紫外線硬化性樹脂２００ｍｇに対してローダミン６Ｇを３．２ｍｇ配合した。
参考例２は、紫外線硬化性樹脂２００ｍｇに対して、Ｄ／Ｌグルコース２０．０ｍｇを蒸留水４０．０μＬに加えた溶液、及びローダミン６Ｇを３．２ｍｇ配合した。
紫外線硬化性樹脂の硬化のための紫外線照射時間は５分とした。
図４（ａ）及び（ｂ）にＤグルコースを用いたときの吸収スペクトル、ＣＤスペクトルの測定結果を示し、図５（ａ）及び（ｂ）にＬグルコースを用いたときの吸収スペクトル、ＣＤスペクトルの測定結果を示す。
【００２２】
図４及び図５から分かるように、ローダミン６Ｇのみを含む比較例２では、吸収スペクトルにピークがみられたが、ＣＤスペクトルにはピークがみられなかった。一方、ローダミン６ＧとＤ／Ｌグルコースを含む混合膜円偏光体の参考例２では、吸収スペクトルとＣＤスペクトルの両方にピークが観察され、且つ、両ピーク波長はほぼ同じであった。また、ＤグルコースとＬグルコースとで、ＣＤピークの極性が反転していた。
【００２３】
参考例１で用いた金微粒子は局在プラズモンモードの光吸収を示す物質であり、参考例２で用いたローダミン６Ｇは蛍光発光をもたらす光吸収を示す物質である。従って、両者は光吸収のメカニズムが異なるが、いずれにおいてもカイラル物質と混合することによりＣＤピークを発現させることが分かった。
【００２４】
次に、ローダミン６ＧとＤ／Ｌグルコースを含む混合膜円偏光体（参考例２）に、一方の石英基板側から光を入射させたときと、他方の石英基板側から光を入射させたときの吸収スペクトルとＣＤスペクトルを測定した。図６にその結果を示す。図６の（ａ）、（ｂ）から分かるように、Ｄグルコース及びＬグルコースのいずれを用いた場合においても、光の入射方向に関係なく同じ極性のＣＤピークがみられた。
【００２５】
＜参考例３＞
カイラル物質の違いによるＣＤピークの変化を調べるため、参考例２のＤ／Ｌグルコースに代えてＤ／Ｌ酒石酸を用いたときの混合膜円偏光体（参考例３）を作製し、この参考例３に対して一方の石英基板側から光を入射させたときと、他方の石英基板側から光を入射させたときの吸収スペクトルとＣＤスペクトルを測定した。光吸収性物質は参考例２と同じローダミン６Ｇを用いた。また、参考例３に用いた紫外線硬化性樹脂、ローダミン６Ｇの量は、参考例２と同じにした。さらに、参考例３に用いたＤ／Ｌ酒石酸の量は、参考例２に用いたＤ／Ｌグルコースの量と同じにした。
図７にその結果を示す。図６と図７の比較から分かるように、いずれの混合膜円偏光体においても、ローダミン６Ｇの吸収波長である５４０ｎｍにＣＤピークが見られた。このことから、カイラル物質の種類が異なっても、光吸収性物質を混合すると、該光吸収性物質の吸収波長においてＣＤピークが見られること、つまり、カイラル物質自身のＣＤピーク波長が、光吸収性物質を混合することにより新たに発現するＣＤピーク波長に及ぼす影響は小さいことが分かった。
【００２６】
＜参考例４＞
次に、光吸収性物質の違いによるＣＤピークの変化を調べるため、光吸収性物質としてのナイルブルーを、カイラル物質であるＤグルコースと共に紫外線硬化性樹脂に配合した混合膜円偏光体の参考例４を作製し、この参考例４の吸収スペクトルとＣＤスペクトルを、上記した参考例２（ローダミン６ＧとＤグルコースを配合した混合膜円偏光体）と比較した。
参考例４は、ローダミン６Ｇに代えてナイルブルーを用いた以外は、参考例２と同じ方法で作成した。
その結果を図８示す。図８（ａ）はローダミン６Ｇを、図８（ｂ）はナイルブルーを用いた結果であるが、両者ではＣＤピーク波長が異なっていた。以上の結果から、カイラル物質に混合する光吸収性物質の吸収波長によって、混合膜円偏光体のＣＤピーク波長が変化することが分かった。
【実施例】
【００２７】
以上の混合膜円偏光体の結果に基づき、多層膜円偏光体を作製し、その性質を調べた。以下に詳しく説明する。以下の実施例で説明する多層膜円偏光体は、図９に示すように、一対の石英基板の間にカイラル媒質である第１膜と光吸収媒質である第２膜の積層体が挟持された構成を有している。
＜実施例１＞
カイラル物質であるＤ／Ｌグルコースを紫外線硬化性樹脂（ＰＡＫ−０１）に混ぜて石英基板に塗布して第１塗布層を形成し、この第１塗布層に紫外線を照射して硬化させて第１膜を形成した。その後、第１膜の上に、光吸収性物質であるローダミン６Ｇを紫外線硬化性樹脂に混ぜたものを塗布して第２塗布層を形成し、その上に別の石英基板を押し付け、紫外線を照射して第２塗布層を硬化させて第２膜を形成した。これにより、２枚の石英基板の間に第１膜と第２膜から成る積層構造を有する多層膜円偏光体が得られた。
実施例１に係る多層膜円偏光体の第１膜は、紫外線硬化性樹脂２００ｍｇに対してローダミン６Ｇ３．２ｍｇを配合した。第２膜は、紫外線硬化性樹脂２００ｍｇに対して、Ｄ−グルコース２０．０ｍｇに蒸留水４０．０μＬを加えた溶液を配合した。
いずれも、紫外線を５分間照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させた。【００２８】
このようにして作製した多層膜円偏光体に、第１膜側、第２膜側からそれぞれ光を入射させて吸収スペクトルとＣＤスペクトルを測定した。その結果を図１０に示す。図１０の上段（ａ）はＣＤスペクトルを、下段（ｂ）は吸収スペクトルを示している。図１０（ｂ）から分かるように、多層膜円偏光体の吸収ピークは、ローダミン６Ｇの吸収ピークである波長５４０ｎｍ付近にみられた。また、多層膜円偏光体のＣＤピークも、ローダミン６Ｇの吸収ピークである波長５４０ｎｍ付近にみられた。さらに、第１膜に含有するカイラル物質としてＬグルコースを用いた多層膜円偏光体とＤグルコースを用いた多層膜円偏光体とでは、ＣＤピークの極性が逆であり、しかも、第１膜側（図１０において「GtoR」で示す）から入射させたときと、第２膜側（図１０において「RtoG」で示す）から入射させたときとでは、それぞれＣＤピークの極性が反転していた。【００２９】
以上より、多層膜円偏光体においては、適宜の吸収波長の光吸収性物質を用いることによりＣＤピーク波長を調整することができ、且つ、カイラル物質の光旋回性（キラリティ）或いは光の入射方向によって多層膜円偏光体のＣＤピークの極性を調整できることがわかった。【００３０】
＜実施例２＞
カイラル物質であるＤ／Ｌグルコースをエタノールに溶解し、石英基板に塗布し乾燥させて第１膜とした後、第１膜の上にローダミン６Ｇを紫外線硬化性樹脂（ＰＡＫ−０１）に混ぜたものを塗布して第２塗布層を形成した。そして、第２塗布層の上に別の石英基板を押し付け、紫外線を照射して第２塗布層を硬化させることにより第２膜とし、２枚の石英基板の間に第１膜と第２膜から成る積層構造を有する多層膜円偏光体を作製した。
実施例２に係る多層膜円偏光体の第１膜は、Ｄ／Ｌグルコース１００ｍｇにエタノール１ｍＬを加えた飽和溶液から成る。第２膜は、紫外線硬化性樹脂２００ｍｇに対してローダミン６Ｇを３．２ｍｇ配合した。第２膜の紫外線硬化性樹脂の硬化のための紫外線照射時間は５分とした。【００３１】
このようにして作製した多層膜円偏光体に、第１膜側、第２膜側からそれぞれ光を入射させて吸収スペクトルとＣＤスペクトルを測定した。その結果を図１１及び図１２に示す。図１１及び図１２の上段（ａ）はＣＤスペクトルを、下段（ｂ）は吸収スペクトルを示している。実施例１と同様に実施例２においても、多層膜円偏光体の吸収ピーク及びＣＤピークは、ローダミン６Ｇの吸収ピークである波長５４０ｎｍ付近にみられた。また、第１膜側（図１１及び図１２において「GtoR」で示す）から入射させたときと、第２膜側（図１１及び図１２において「RtoG」で示す）から入射させたときとでは、それぞれＣＤピークの極性が反転していた。【００３２】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような変形が可能である。
上記実施例では一対の石英基板で第１膜及び第２膜を挟持したが、光を透過する材質であればガラス基板、樹脂基板等でも良い。また、第１膜及び第２膜だけで多層膜円偏光体を構成しても良い。
第２膜に、吸収波長が異なる複数種の光吸収性物質を含有させても良い。また、第１膜にカイラル物質と光吸収性物質の両方を含有させても良い。この場合、第１膜には、第２膜が含有する光吸収性物質と光吸収波長が異なる光吸収性物質を含有させると良い。
【図９】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年5月22日(2014.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カイラル物質を含有する透光性ポリマーから第１膜を形成し、該第１膜の上に、前記カイラル物質が円偏光二色性を示す波長と異なる波長の光を吸収する光吸収性物質を含有する透光性ポリマーから第２膜を形成することにより、前記第１膜側から入射し第２膜側から出射した第１透過光のＣＤピーク波長及び吸収ピーク波長、及び前記第２膜側から入射し前記第１膜側から出射した第２透過光のＣＤピーク波長及び吸収ピーク波長が、いずれも前記光吸収性物質の吸収波長と等しく、且つ、前記第１透過光と前記第２透過光のＣＤピークの極性が逆である円偏光体を製造する方法。
【請求項２】
前記光吸収性物質が、局在プラズモンモードの光吸収を示す物質であることを特徴とする請求項１に記載の円偏光体の製造方法。
【請求項３】
前記光吸収性物質が、蛍光発光をもたらす光吸収を示す物質であることを特徴とする請求項１に記載の円偏光体の製造方法。
【請求項４】
前記第１膜及び前記第２膜を構成する前記透光性ポリマーがいずれも光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項２又は３に記載の円偏光体の製造方法。
【請求項５】
前記第２膜が、吸収波長が異なる複数種の光吸収性物質を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円偏光体の製造方法。
【請求項６】
前記第２膜が、光吸収性物質を含有する複数の膜を前記第１膜の上に積層した積層膜から形成されており、
前記積層膜の各膜に含有される光吸収性物質の吸収波長が互いに異なることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円偏光体の製造方法。
【請求項７】
前記第１膜が、前記第２膜が含有する光吸収性物質とは吸収波長が異なる別の光吸収性物質をさらに含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の円偏光体の製造方法。
【請求項８】
カイラル物質を含有する透光性ポリマーから形成された第１膜と、該第１膜の上に配置された、前記カイラル物質が円偏光二色性を示す波長と異なる波長の光を吸収する光吸収性物質を含有する透光性ポリマーから形成された第２膜とを備え、
前記第１膜側から入射し、第２膜側から出射した第１透過光のＣＤピーク波長及び吸収ピーク波長、及び前記第２膜側から入射し、前記第１膜側から出射した第２透過光のＣＤピーク波長及び吸収ピーク波長が、いずれも前記光吸収性物質の吸収波長と等しく、且つ、前記第１透過光と前記第２透過光のＣＤピークの極性が逆であることを特徴とする円偏光体。
【請求項９】
前記第１膜及び前記第２膜が、一対の透光性基板の間に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の円偏光体。
【請求項１０】
前記光吸収性物質が、局在プラズモンモードの光吸収を示す物質であることを特徴とする請求項８又は９に記載の円偏光体。
【請求項１１】
前記光吸収性物質が、蛍光発光をもたらす光吸収を示す物質であることを特徴とする請求項８又は９に記載の円偏光体。
【請求項１２】
前記第１膜及び前記第２膜を構成する前記透光性ポリマーがいずれも光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の円偏光体。
【請求項１３】
前記第２膜が、吸収波長が異なる複数種の光吸収性物質を含有することを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１４】
前記第２膜が、光吸収性物質を含有する複数の膜を前記第１膜の上に積層した積層膜から形成されており、
前記積層膜の各膜に含有される光吸収性物質の吸収波長が互いに異なることを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１５】
前記第１膜が、前記第２膜が含有する光吸収性物質とは吸収波長が異なる別の光吸収性物質をさらに含有することを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１６】
前記カイラル物質が、糖類、酒石酸、ビタミン類、ペプチド類、タンパク質から選ばれる生体分子であることを特徴とする請求項８〜１５のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１７】
前記光吸収性物質が、ローダミン６Ｇ又はナイルブルーであることを特徴とする請求項８〜１６のいずれかに記載の円偏光体。
【請求項１８】
光源と、
光源からの光を左円偏光又は右円偏光にする円偏光体であって、カイラル物質を含有する透光性ポリマーから形成された第１膜と、該第１膜の上に配置された、前記カイラル物質が円偏光二色性を示す波長と異なる波長の光を吸収する光吸収性物質を含有する透光性ポリマーから形成された第２膜とからなる円偏光体と、
前記光源からの光が前記第１膜側から前記円偏光体を通過する状態と前記第２膜側から前記円偏光体を通過する状態に切換える切換手段と、
試料を収容し、前記円偏光体を通過した光が前記試料を透過するように配置された試料セルと、
前記試料を透過した光の強度を検出する検出器と、
を備えることを特徴とする円二色性測定装置。
【請求項１９】
請求項８〜１７のいずれかに記載の円偏光体を用いて構成された光アイソレーター。
【国際調査報告】
2014030533.tif 000015
2014030533.tif 000016
2014030533.tif 000017
2014030533.tif 000018