Disperse Red 1을 포함하는 이차 비선형 광학 특성 졸-겔 박막재료의 분극처리 조건의 최적화

최동훈; 박지혜; 이준열

Polymer(Korea), Vol.22, No.6, 959-965, November, 1998

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Disperse Red 1을 포함하는 이차 비선형 광학 특성 졸-겔 박막재료의 분극처리 조건의 최적화

Optimization of Poling Conditions in Second-Order Nonlinear Optical Active Sol-Gel Materials Bearing Disperse Red 1

최동훈, 박지혜, 이준열

초록

이차 비선형 광학 발색단인 disperse red 1을 3-isocyanatopropyl triethoxysilane에 반응시켜 실리콘 알콕시 전구체를 합성하였다. 전기광학 효과와 그의 완화 거동에 대한 분극처리 온도의 영향을 살펴보기 위하여 전기광학 특성을 분극과 동시에 전기광학 신호를 측정하는 방법으로 관찰하여 보았다. 이차 비선형 광학 특성을 극대화할 수 있는 분극처리 조건을 최적화하였다. 졸-겔 박막 내에서 실리콘 옥사이드 측쇄 부분끼리의 열적인 가교현상을 유도하였다. 두 가지 졸 용액을 제조하였는데 하나는 SGDR1만으로 제조하였고, 다른 하나는 SGDR1에 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane(GPTS)을 혼합하여 제조하였다. 이 혼합용액의 박막으로부터 SGDR1의 경우 보다 훨씬 우수한 전기광학 효과의 시간적 안정성을 관찰할 수 있었다.

A second-order nonlinear optical(NLO) chromophore (Disperse Red 1) was reacted with 3-isocyanatopropyl triethoxysilane to form a silicon alkoxide precursor(SGDR1). In order to investigate the effect of poling temperature on the electro-optic effect and its relaxation behavior, we performed time resolved study using the thin film of SGDR1. We could optimize the poling conditions to maximize the second-order NLO effect. Thermal crosslink was induced between the organic side groups themselves. We prepared two different solutions to fabricate the thin films;one composed of SGDR1 only, and the other one consisting of SGDR1 and 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane (GPTS). We achieved much improvement in the temporal stability of second-order NLO effect at high temperature with the composite films.

Keywords:sol-gel;thermal crosslink;poling condition;electro-optic

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