(57)【要約】【課題】  電圧を印加することなしに、高いフォトリフラクティブ特性を示す材料を得る。【解決手段】  下記構造式(１)にて表される有機光導電性化合物：    【化１】2004258604.tif 000020又は、下記構造式(１１)にて表される有機光導電性化合物：      【化２】2004258604.tif 000021及び、(ｂ)下記構造式(２)にて表される非線型光学色素：      【化３】2004258604.tif 000022を配合してなる有機フォトリフラクティブ材料。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
(ａ)下記構造式(１)にて表される有機光導電性化合物：
【化１】
2004258604.tif 000011
又は、下記構造式(１１)にて表される有機光導電性化合物：
【化２】
2004258604.tif 000012
及び、
(ｂ)下記構造式(２)にて表される非線型光学色素：
【化３】
2004258604.tif 000013
を配合してなる有機フォトリフラクティブ材料。
【請求項２】
さらに、(ｃ)下記構造式(３)、(４)又は(９)にて表される増感剤の少なくとも１種を配合してなる請求項１の有機フォトリフラクティブ材料。
【化４】
2004258604.tif 000014
【化５】
2004258604.tif 000015
【化６】
2004258604.tif 000016
【請求項３】
さらに、(ｄ)下記構造式(５)、(６)、(７)、(８)又は(１０)にて表される可塑剤の少なくとも１種を配合してなる請求項１又は２の有機フォトリフラクティブ材料。
【化７】
2004258604.tif 000017
【化８】
2004258604.tif 000018
【化９】
2004258604.tif 000019
【請求項４】
有機光導電性化合物１００重量部に対し、可塑剤３０〜２００重量部を配合してなる有機フォトリフラクティブ材料であって、有機光導電性化合物と可塑剤との組み合わせが
(ｉ)構造式(１)と構造式(５)、
(ii)構造式(１)と構造式(１０)、又は
(iii)構造式(１１)と構造式(５)
である請求項１又は２の有機フォトリフラクティブ材料。
【請求項５】
前記構造式(１)にて表される有機光導電性化合物１００重量部に対して、非線形光学色素３５〜７５重量部、増感剤０.０１〜５０重量部、及び可塑剤３０〜２００重量部を配合してなる有機フォトリフラクティブ材料であって、有機光導電性化合物、増感剤及び可塑剤の組み合わせが、
(ｉ)構造式(１)、構造式(３)と構造式(５)、
(ii)構造式(１)、構造式(３)と構造式(１０)、
(iii)構造式(１)、構造式(９)と構造式(１０)、又は
(iv)構造式(１１)、構造式(３)と構造式(５)
である請求項３の有機フォトリフラクティブ材料。
【請求項６】
請求項１〜３いずれかの有機フォトリフラクティブ材料の溶液を流延して成形した有機フォトリフラクティブ成形体。
【請求項７】
溶液が高沸点非プロトン溶媒を用いて調製した溶液である請求項６の有機フォトリフラクティブ成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機フォトリフラクティブ材料及びその製造法に関する。本発明のフォトリフラクティブ材料は電圧を印加することなく、高いフォトリフラクティブ特性を有する。
【背景技術】
【０００２】
(フォトリフラクティブ材料)
フォトリフラクティブ材料とは光照射により屈折率の変化する材料である。すなわち、フォトリフラクティブ材料に、光を照射すると電子とホール(以下、キャリアという)が生成し、このキャリアが移動することにより空間電界が生ずる。そして、この空間電界に対応して材料中の屈折率が変化し屈折率変調が可能となる。
【０００３】
このようなフォトリフラクティブ材料に対して、均一強度ではない、例えばコヒーレントな２つの光束の干渉光を照射した場合は、干渉光明部でのみキャリアが生成するため干渉光の光強度の分布に対応する空間電界が生じる。そして、材料には空間電界に対応した屈折率変調が生じ回折格子が形成される。
また、フォトリフラクティブ材料によって形成される回折格子は、他の回折格子形成メカニズム(フォトクロミックなど)とは異なり、干渉光の強度分布(干渉縞)との間で位相がずれる(π／２)ため、材料に入射した一方の光束と、他の光束との間にエネルギー移動が生じる。
【０００４】
したがって、このような特性を利用することにより、信号光に対し非線形な信号処理を行う光変調素子への応用が可能である。すなわち、回折格子の形成を利用したホログラム記録材料、エネルギー移動を利用した光スイッチング素子として、また、回折格子から発生する回折光は位相共役となっていることから、位相共役鏡としても用い得ることができる(イェポーチ著、フォトリフラクティブ非線形光学，丸善，1995)。
【０００５】
(無機フォトリフラクティブ材料)
古くから知られたフォトリフラクティブ材料としては、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウムなどの無機単結晶に、金属イオンなどをドープしたものがある。これらは前記の非線形信号処理を行う光変調素子として検討され、またフォトリフラクティブ特性の発現機構解明のための素材としても用いられている。しかしながら、これらはドーパントを含む無機単結晶の成長が困難で、また結晶であって硬く脆いため成形加工性が困難なことなどから、その利用は限定されている。
【０００６】
(有機フォトリフラクティブ材料)
このような背景から、低コストで成形加工性に優れた非晶質性の有機化合物を用いたフォトリフラクティブ材料(以下、有機フォトリフラクティブ材料)が求められている。有機フォトリフラクティブ材料には、空間電界形成のための有機光導電性化合物と、空間電界に対応して屈折率変化を生ずる非線形光学色素が必須である。さらに、照射光を効率よく吸収するために増感剤や成形加工性向上のため可塑剤などを加えてもよい。
【０００７】
これまでの研究では、主に光導電性機能を有する高分子に非線形光学色素化合物を配合したもの、逆に非線形光学色素含有高分子に光導電性機能を低分子化合物として配合したもの、さらには、ポリメチルメタクリレートやポリスチレンなど、フォトリフラクティブ特性には不活性な高分子をバインダ材料として用い、これに光導電性機能ならび非線形光学色素を低分子で配合したものなどが提案されている。
【０００８】
分子配向によって、ポッケルス効果だけでなく複屈折性も屈折率変調に寄与する。このため、ガラス転移温度の低いフォトリフラクティブ材料は、室温付近でも非線形光学色素の分子運動が制限されず、大きな電気光学特性を有し、無機材料を超える高いフォトリフラクティブ特性を有する。
このように有機フォトリフラクティブ材料は、光学変調素子への応用が期待されており、近年の光情報通信事情を反映して、現在活発な研究開発がなされている(W.E.Moerner
and S.M.Silence著、Chemistry Review、94巻、127−155頁、1994)。 
【非特許文献１】イェポーチ著、フォトリフラクティブ非線形光学，丸善，1995
【非特許文献２】W.E.Moerner and S.M.Silence著、Chemistry Review、94巻、127−155頁、1994
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、公知の有機フォトリフラクティブ材料において、その特性発現にはサンプル厚み(μｍ)あたり数十Ｖもの高い印加電圧が必要である。かかる制約は、フォトリフラクティブ材料の利用において大きな障害となり得る。このような高い印加電圧が必要な理由は、非晶質材料でのキャリア輸送効率が低いことによると推測されている。非晶質材料での輸送機構の詳細は不明な点があるものの、一般にはホッピング機構として知られるメカニズムによりキャリア輸送が行なわれると考えられており、この機構によるキャリア輸送の効率が非常に低いことによる。実際、光導電性材料としてよく知られるカルバゾール類、トリフェニルアミン類、テトラフェニルジアミノビフェニル類におけるキャリア移動度は１０−４ｃｍ２／Ｖｓと極めて低く、電気伝導性としては絶縁物材料に分類できる。このため、印加電圧なしでは非線形光学色素が一次電気光学応答するに充分な空間電界は形成されない。
【００１０】
本発明者らはこのような背景に基づき、有機フォトリフラクティブ材料に必要な印加電圧の低減について鋭意検討を続けた結果、全く印加電圧がなくともフォトリフラクティブ効果を示す材料ならびにその製造法を見出すに至った。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、
(ａ)下記構造式(１)にて表される有機光導電性化合物：
【化１】
2004258604.tif 000002
又は、下記構造式(１１)にて表される有機光導電性化合物：
【化２】
2004258604.tif 000003
及び、
【００１２】
(ｂ)下記構造式(２)にて表される非線型光学色素：
【化３】
2004258604.tif 000004
を配合してなる有機フォトリフラクティブ材料を提供するものである。
【００１３】
また、本発明の有機フォトリフラクティブ材料には、さらに下記構造式(３)、(４)又は(９)の増感剤を配合するのが好ましい。
【化４】
2004258604.tif 000005
【００１４】
【化５】
2004258604.tif 000006
【化６】
2004258604.tif 000007
【００１５】
さらに、本発明は前記材料に下記構造式(５)、(６)、(７)、(８)又は(１０)の可塑剤を配合するのが好ましい。
【化７】
2004258604.tif 000008
【００１６】
【化８】
2004258604.tif 000009
【化９】
2004258604.tif 000010
本発明の有機フォトリフラクティブ材料は流延法により成形してフィルムとするのが好ましく、かかる成膜には高沸点非プロトン溶媒を用いるのが好ましい。
【００１７】
上記発明の各構成要件の選択により、優れたフォトリフラクティブ材料が得られる理由について、本発明者らはつぎのとおり推測している。すなわち、キャリア輸送効率を高めるには、まず充分な量のキャリア生成サイトが必要である。キャリア生成サイトとは、具体的には、光導電性化合物と増感剤とが形成する電荷移動錯体であり、この電荷移動錯体の量の増加が必要であり、増感剤の量を調整する。
【００１８】
つぎに、生成したキャリアの輸送効率向上のため、光導電性化合物としてキャリア輸送能の指標であるキャリア移動度が高い材料を用いた。加えて、極性溶媒効果によってキャリア輸送能の向上をはかることが好ましい。このため極性溶媒を加えて溶解し、光導電性化合物と極性溶媒とを充分均一に混合した後、溶媒効果が発現するに充分な量の溶媒をフォトリフラクティブ媒体中に残存させるよう調製した。
【００１９】
また、一次電気光学応答を発現するにはフォトリフラクティブ媒体中に非線形光学色素が必要で、これを媒体中に均一分散する必要がある。また、無印加電圧環境での空間電界は高印加電圧環境下のそれに比べて小さいと思われるため、いったん形成された分子配向が崩れにくいような非線形光学色素が必要であり、このためには非線形光学色素間で分子間力、例えば水素結合などにより配向を保持するような化合物が好ましい。
【００２０】
さらに、フォトリフラクティブ媒体のガラス転移点は充分に低いことが必要である。上記の媒体であっても、ガラス転移点が高ければ、一次電気光学応答のために必要な非線形光学色素化合物の分子配向が生じない。このため、適切な可塑剤を媒体中に適当な量加える必要がある。ここで充分に低いガラス転移点とは、媒体が使用される温度よりも低いことを指し、通常、室温よりも充分に低いことを指す。
【００２１】
以上のとおり、フォトリフラクティブ媒体は光導電性化合物、非線形光学色素化合物、増感剤、可塑剤ならびに極性溶媒から構成されていること、また、これらが適切な比で均一混合されていること、さらに、均一混合するための適切な媒体調整方法を用いることである。
【発明の詳細な記述】
【００２２】
以下に、本発明のフォトリフラクティブ媒体の構成成分について説明する。
(光導電性化合物)
光導電性化合物としては、一般にはカルバゾール及びその誘導体が知られている。本発明のフォトリフラクティブ材料では、低コストであること、分子配向性の向上に必要な低ガラス転移材料であること、さらにバインダ機能も果たし非晶性を有することなどから、α，α'，α''−トリス−(４−(６−カルバゾリル)−ｎ−ヘキシルオキシフェニル)−１，３，５−トリイソプロピルベンゼン(構造式１)又はα，α'，α''−テトラキス−(３,５−ジメチル−４−(６−カルバゾリル)−ｎ−ヘキシルオキシ)フェニル)−ｐ−キシレン(構造式１１)が望ましい。この光導電性化合物は、バインダ機能も有し、これをホストとして他の構成成分を配合することができる。
【００２３】
(増感剤)
光照射によりキャリアが生成されるには、光導電性化合物が照射光を吸収する必要があるが、光導電性化合物単独では、通常、波長３５０ｎｍ以下の光に対してしかキャリアは効率よく生成しない。特に可視域波長(３００〜８００ｎｍ)以上の長波長光の吸収も可能とするためには増感剤が必要である。増感剤は、光導電性化合物と電荷移動錯体を形成することが知られており、８００ｎｍ程度までの光を吸収してキャリアを生成し、生成したキャリアは光導電性材料によって輸送される。
【００２４】
このような増感剤としては、光導電性化合物との電荷移動錯体の形成能力に優れたものが好ましい。このような化合物としては、２,４,７−トリニトロ−９−フルオレノン(構造式３)、２,４,７−トリニトロ−９−フルオレニリデンマロニトリル(構造式４)、又は２,３−ジクロロ−５．６−ジシアノ−ｐ−ベンゾキノン(構造式９)のほか、Ｃ６０やＣ７０などのフラーレン類が好ましい。これらのうち、他の機能性化合物との相溶性の観点から２,４,７−トリニトロ−９−フルオレノン(構造式３)、又は２，３−ジクロロ−５，６−ジシアノ−ｐ−ベンゾキノン(構造式９)が好ましい。
【００２５】
かかる増感剤の配合量は、光導電性化合物１００重量部に対して、０.０１〜５０重量部であり、好ましくは１〜２５重量部である。これより増感剤が少ない場合にはキャリアの生成効率が低い。一方、増感剤がこの範囲より多いと電荷移動錯体の光吸収が強くなり過ぎ、フォトリフラクティブ材料を光変調素子とするに信号光強度の低下の原因となる。
【００２６】
(非線形光学色素)
一次電気光学応答を示す非線形光学色素は、大きな電気光学定数を有するのが好ましく、また、前記のとおり電場のみならず、溶媒和によっても配向保持が可能であることが好ましい。この点から強い分子間水素結合相互作用を有する、Ｎ−(４−ニトロフェニル)−Ｌ−プロリノール(構造式２)が好ましい。
【００２７】
非線形光学色素の配合量は、光導電性化合物１００重量部に対して５〜８０重量部が好ましく、３５〜７５重量部がより好ましい。非線形光学色素の配合量が、これより少ない場合には屈折率変調を誘起するに必要な一次電気光学効果が得られない。また非線形光学色素は一般に結晶性化合物であることから、多量に混合すると、結晶析出など相安定性低下の問題を招く。
【００２８】
(可塑剤)
高い分子配向効果を得るには、ガラス転移点が少なくとも室温以下であることが必要である。かかる可塑剤としては、ジフェニルフタル酸エステル(構造式５)、リン酸トリクレジル(構造式６)などのリン酸エステル類、ベンジル−ｎ−ブチルフタル酸エステル(構造式７)、ジ−ｎ−オクチルフタル酸エステル(構造式８)などのフタル酸エステル類、Ｎ−フェニルピロリドン(構造式１０)など、従来公知のものが何れも用いられてよいが、少量でもガラス転移点降下が大きく、本発明材料に用いる他の化合物との相溶性に優れたジフェニルフタル酸エステル(構造式５)又はＮ−フェニルピロリドン(構造式１０)が特に好ましい。
かかる可塑剤の配合量は、光導電性化合物１００重量部に対して３０〜２００重量部、好ましくは５０〜１５０重量部である。これより可塑剤の配合量が多いと相対的に他の機能性化合物含有量が少なくフォトリフラクティブ特性が低下する。
【００２９】
(溶媒)
溶媒は他の機能性化合物を充分に溶解して均一混合を行い、キャリア輸送効率を向上させる。このような溶媒としては、トルエン、アセトン、テトラヒドロフランなどの高極性溶媒であってよい。本発明のフォトリフラクティブ材料に用いられる溶媒は、揮発しにくい溶媒を用いることが好ましい。かかる溶媒としては、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルイミダゾリノン、スルホランなどの高極性高沸点溶媒が好ましく、特にＮ−メチルピロリドンが好ましい。
【００３０】
非晶質有機フォトリフラクティブ材料は、前記のとおり印加電圧を要するのが一般的であり、無印加電圧応答を可能にするための合理的機構は提案されていない。本発明のフォトリフラクティブ材料が、無印加電圧で応答可能な理由は定かではないが次のような推測が可能である。
【００３１】
印加電圧を要する通常のフォトリフラクティブ材料作成においても、組成が不均一に混合されていると、電圧印加時に絶縁破壊を引き起こす欠陥となるために、均一に混合することは必要であると認識されている。このため、溶媒を用いて均一に混合する方法を用いるのが一般的である。しかし、微量の溶媒残存があると絶縁破壊の欠陥となるため、溶媒は揮発性の高い低沸点溶媒が使われるのが一般であり、また溶媒除去の方法としても減圧留去するなど速やかかつ徹底して除去する方法を用いるのが普通である。
しかしながら、印加電圧を加えない場合には絶縁破壊は問題にならず、残存溶剤の有無は問題とならない。むしろ、残存する溶媒の溶媒和によって、光導電性は向上すると考えられる。また、キャリア生成サイトとなる光導電性化合物と増感剤の電荷移動錯体形成が促進され、かつこの電荷移動錯体は濃度分布無く材料全体にわたり均一に形成されることが可能となる。すなわち、キャリア生成の基点である、電荷移動錯体が十分な量生成され、またキャリア生成基点が均一に分布することにより、生成したキャリアは系全体に均一に行き渡ることが可能となり、効率は向上することとなると考えられる。さらに、残存する溶媒は非線型光学色素の配向を整えるにも効果あると思われる。すなわち、溶媒和によって非線型光学色素は配向秩序を整える助けをするものと考えられる。以上の理由により印加電圧を要せずともフォトリフラクティブ効果を発現すると考えられる。
【００３２】
(フォトリフラクティブ成形体の調製)
つぎに、これら組成の混合物を無印加電圧でも特性発現可能なフォトリフラクティブ成形体とする調製法について述べる。ここで特に留意することは、最終的に透明均一なフィルムを得ること、また乾燥によって溶媒が完全に揮発せず、所定量を残存させることにある。
【００３３】
(均一混合方法)
フォトリフラクティブ成形体中の固形分は、充分均一に混合する必要がある。したがって、固形分を前記の高極性溶媒に溶解し、均一になるまで充分に攪拌、混合する。固形分を溶媒に加える量(濃度)としては、均一に溶解する濃度であればよいが、混合時における溶液粘度やフィルム作成時に必要な乾燥処理などの操作を考慮にいれ、その操作が簡便となるようすることを考えると、固形分濃度が１〜２０重量％となるよう溶解することが望ましい。また、最終的に得られるフォトリフラクティブ成形体中には高極性溶媒が所定量混合されることも必要である。具体的には成形体１ｇ中に溶媒が０.００１〜０.１５ｇ残るよう調節するのが、良好なフォトリフラクティブ特性を得るために好ましい。
【００３４】
(成形方法)
つぎに、このようにして得られた混合溶液を、実際に使用可能なフォトリフラクティブ媒体にするには、キャスト法によりフィルムを作成する。なお、本発明のフォトリフラクティブ材料の形態はフィルムに限定されず、使用目的に応じて適宜変更することができる。
【００３５】
例えば、キャスト法によりフィルムを作成するには、平滑なフィルム表面を得るためガラス板などの基材上にスピンコート、滴下などにより直接塗布するなどして、目的の膜厚、形状に応じて溶液を流延する。ついで、減圧下、加温などによりキャストされた溶液から溶媒を除去してフィルムを作成する。急激に溶媒を揮発させるような激しい乾燥条件では、残存溶媒がなくなったり、材料からの溶媒揮発が不均一で各成分の分散状態が不均一化するおそれがある。したがって、熱板上で溶液から溶媒が徐々に揮発するようなキャスト方法を採用するのが好ましい。
【００３６】
このように、徐々に溶媒を揮発させるためには、溶液を大気圧下で、用いた溶媒の沸点近傍に加温することが好ましい。用いる溶媒の沸点から、特に沸点の１００℃以下の範囲が好ましい。先にのべた高極性高沸点溶媒の場合、１００〜２５０℃が好ましく、特に１５０〜２００℃が好ましい。
【００３７】
(フォトリフラクティブ特性評価)
このようにして得られたフォトリフラクティブ成形体の特性評価を、回折効率測定、応答速度測定、及びゲイン定数測定などにより行った。また、成形体の残存溶媒量はガスクロマトグラフィー分析により定量した。
【００３８】
(回折効率)
回折効率とは、フォトリフラクティブ効果によって形成される回折格子に対して光束を入射した場合に、透過する光と回折する光の強度の割合を示すものである。回折効率は縮退４光波混合法により、１０ｍＷヘリウム−ネオンレーザーを光源とし、ｐ偏光書き込み、ｓ偏光読み出しによって行った。このとき書き込み光はサンプル平面の法線に対して±９.６°で入射させた。任意時間の測定の後回折光強度が最大となる点を求め、このときの透過光強度との比から回折効率(％)を下式(１)から決定した。
回折効率＝{回折光強度／(回折光強度＋透過光強度)}×１００    (式１)
【００３９】
(応答速度)
応答速度は、光入射から屈折率格子形成までの速度を示すものであり、内部空間電界形成速度や電気光学応答の速度の影響を受ける値と考えられている。応答速度は、先の回折効率測定の際、時間に対して回折効率が増大し、最大となるまでの変化(曲線)を下式(２)でフィッティングして求めた。
【００４０】
η(ｔ)＝１−ｅｘｐ[(−ｔ／τ)]β      (式２)
ここで、η(ｔ)は任意時間おける回折効率を表し、この式から応答速度τを求める。なお、βは求められたτのもっともらしさを表す。
【００４１】
(ゲイン定数)
ゲイン定数は、先のエネルギー移動を示すための指標である。ゲイン定数測定は２光波混合測定により行い、ｐ偏光照射により行った。このとき２つの照射光強度は等しく、それぞれの光はサンプル平面の法線に対して±９.６°で入射させた。得られたビーム強度をもとに、下式(３)に従い、ゲイン定数(ｃｍ−１)を求めた(堤直人，高分子加工,48,20(2000))。
【００４２】
ゲイン定数＝１／Ｌ×(ｌｎ(γ)−ｌｎ(２−ｇ))    (式３)
ここでＬは相互作用長であり、γは測定開始時の透過光強度に対する任意時間後の透過光強度の比である。
【００４３】
このようにして、本発明の典型的なフォトリフラクティブ材料として、構造式(１)の有機光導電性化合物、構造式(２)の非線型光学色素、構造式(３)の増感剤、構造式(５)の可塑剤からなり、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが所定量残存した材料を得た。特性評価の結果、この材料は全く印加電圧が無くとも、回折効率は３０〜５０％に達し、その応答時間は３０〜４０分であった。またゲイン定数は約１００ｃｍ−１であった。
【００４４】
このように本発明によれば、簡便な方法により、高い特性を有し、かつ無印加電圧応答可能有機フォトリフラクティブ材料が得られる。また、このフォトリフラクティブ材料は、ホログラム記録材料、光スイッチ素子、位相共役鏡などの有用である。
【実施例】
【００４５】
つぎに、本発明を実施例にもとづきさらに具体的に説明する。すなわち、構造式(１)、(２)、(３)及び(５)の化合物を用いて下記のフォトリフラクティブ材料を調製した。
[実施例１]
α,α',α''−トリス−(４−(６−カルバゾリル)−ｎ−ヘキシルオキシフェニル)−１,３,５−トリイソプロピルベンゼン(構造式１)、Ｎ−(４−ニトロフェニル)−Ｌ−プロリノール(構造式２)、２,４,７−トリニトロフルオレノン(構造式３)、及びジフェニルフタル酸エステル(構造式５)を、それぞれ重量部で１００：４４.４：１１.１：６６.６となるよう配合した。この混合物に、Ｎ−メチル−２−ピロリドン(ＮＭＰ)を加え、固形分濃度を約１０重量％とした。この溶液を室温で一日攪拌することにより均一溶液を調整した。次に１７０℃のホットプレート上で１時間ほどかけて、この溶液をガラス板（２５ｍｍ×２０ｍｍ）上にキャストしてバルクフィルムを作成した。
【００４６】
評価用の試料は、前記のガラス板２の四隅に１００μｍ厚みのテフロン(登録商標)シートをスペーサー３として設置し、もう一枚のガラス板２でフォトリフラクティブ材料を挟み込んで作成した。
【００４７】
回折効率測定の結果、回折光が観測され、回折効率は５１％であった。この時の回折効率増大の挙動から応答速度４６分であった。またゲイン定数測定を行ったところ、２つの入射ビームの透過光間にエネルギー移動が認められ、ゲイン定数は１０３ｃｍ−１であった。また、ガスクロマトグラフィー分析により、成形体１ｇ中にＮＭＰは０.００８ｇ含まれていることがわかった。
【００４８】
[実施例２]
前記構造式１、２、３及び５の化合物を用い、その配合比を重量部で１００：５７.１：１４.３：１１４.２とした以外は、実施例１と同様にしてフォトリフラクティブ材料を製造して、特性評価に供した。
【００４９】
回折効率測定を行った結果、回折光が観測され、回折効率３２％となった。この時の回折効率増大の挙動から応答速度２９分となった。またゲイン定数測定を行ったところ、２つの入射ビームの透過光の間にエネルギー移動が認められ、ゲイン定数は１１３ｃｍ−１であった。また、ガスクロマトグラフィー分析により、成形体１ｇ中にＮＭＰは０.０８ｇ含まれていることがわかった。
【００５０】
[実施例３]
構造式１、２、３及び１０の化合物を用い、その配合比を重量部で１００：４４．４：１１．１：６６．６としたこと以外は、実施例１と同様にしてフォトリフラクティブ材料を製造し特性評価に供した。回折効率測定を行った結果，回折光が観測され、回折効率は３２%であった。この時の回折効率増大の挙動から応答速度１００分となった。またゲイン定数測定を行ったところ，2つの入射ビームの透過光の間にエネルギー移動が認められ，ゲイン定数=８１cm-1であることがわかった。また、ガスクロマトグラフィー分析により、成形体１ｇ中にＮＭＰは0.0６５ｇ含まれていることがわかった。
【００５１】
［実施例４］
構造式１、２、９及び１０の化合物を用い、その配合比を重量部で１００：４４．４：１１．１：６６．６としたこと以外は、実施例１と同様にしてフォトリフラクティブ材料を製造し特性評価に供した。回折効率測定を行った結果，回折光が観測され，回折効率は２％であった。この時の回折効率増大の挙動から応答速度１１７分となった。またゲイン定数測定を行ったところ２つの入射ビームの透過光の間にエネルギー移動が認められ、ゲイン定数=１cm-1であることがわかった。また、ガスクロマトグラフィー分析により、成形体１ｇ中にNMPは0.0１ｇ含まれていることがわかった。
【００５２】
［実施例５］
構造式１１、２、３及び５の化合物を用い、その配合比を重量部で１００：４４．４：１１．１：６６．６としたこと以外は、実施例１と同様にしてフォトリフラクティブ材料を製造し特性評価に供した。回折効率測定を行った結果、回折光が観測され、回折効率１４%となった。この時の回折効率増大の挙動から応答速度１３分となった。またゲイン定数測定を行ったところ2つの入射ビームの透過光の間にエネルギー移動が認められ、ゲイン定数=１００cm-1であることがわかった。また、ガスクロマトグラフィー分析により、成形体1g中にNMPは0.07ｇ含まれていることがわかった。
【００５３】
［実施例６］
構造式１１、２、３及び５の化合物の配合比(重量部)が１００：５７：１４．２：１１４．２であること以外は、実施例５と同様にしてフォトリフラクティブ材料を製造し特性評価に供した。回折効率測定を行った結果、回折光が観測され、回折効率４2%となった。この時の回折効率増大の挙動から応答速度１８分となった。またゲイン定数測定を行ったところ2つの入射ビームの透過光の間にエネルギー移動が認められ、ゲイン定数=５０cm-1であることがわかった。また、ガスクロマトグラフィー分析により、成形体1g中にNMPは0.0８ｇ含まれていることがわかった。
【００５４】
［実施例７］
構造式１１、２、３及び５の化合物の配合比(重量部)が１００：３６：９．１：３６であること以外は、実施例５と同様にしてフォトリフラクティブ材料を製造し特性評価に供した。回折効率測定を行った結果，回折光が観測され，回折効率１６%となった。この時の回折効率増大の挙動から応答速度３５分となった。またゲイン定数測定を行ったところ，2つの入射ビームの透過光の間にエネルギー移動が認められ，ゲイン定数=８６cm-1であることがわかった。また、ガスクロマトグラフィー分析により、成形体1g中にNMPは0.07ｇ含まれていることがわかった。
【００５５】
(産業上の用途)
本発明のフォトリフラクティブ材料は、電圧を印加することなく高いフォトリフラクティブ特性を示す。本発明は、キャリア移動度の速い新規光導電性化合物を提供するとともに、これを用いることで光通信、光情報処理分野において、優れた空間光変調素子が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】特性評価を行うフォトリフラクティブ材料の試料を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  フォトリフラクティブ材料
２  ガラス板
３  スペーサー
【図１】
2004258604.tif 000023