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研究生:邱昭翰
研究生(外文):Cho-Han Chui
論文名稱:偶氮聚合高分子二階極化率週期性結構製備與量測
論文名稱(外文):The fabrication and characterization of x(2) periodic structures of azo copolymer thin film
指導教授:釣峸
指導教授(外文):Chia-Chen,Hsu
學位類別:碩士
校院名稱:國立中正大學
系所名稱:物理所
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:47
中文關鍵詞:聚合高分子準相位匹配
外文關鍵詞:quasi phase matchingcopolymer
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在本研究中雙光子吸收-雷射直接寫入技術被應用於製備純x(2)或兼具x(1)和x(2)的週期性微結構。在低雷射必v的情況下,含偶氮聚合高分子薄膜因熱效應及分子轉動效應,使得分子方向呈均向中心對稱分佈,在中等雷射必v之下,高分子會有質量遷徙現象,在高雷射必v之下,薄膜會產生微爆炸的效應。結合電場極化技術,使用低雷射必v激發條件可用於製作x(2)週期或類週期性結構,以滿足二倍頻準相位匹配條件。結合電場極化技術,使用高雷射必v激發條件可用於製作兼具x(1)和x(2)週期或類週期性結構,此種結構除了可以滿足二倍頻準相位匹配條件外,也可藉由調整色散性質,達成共振或相位匹配效應。
In this study two photon absorption-laser direct writing technique was employed to fabricate pure x(2) or both x(1) and x(2) periodic micro-structures in azo copolymer thin films. Under low power excitation condition, azo copolymer molecules become random oriented centro-symmetrical distribution due to thermal and photo-reorientation effects. Under intermedium and high power excitation conditions, azo copolymer molecules undergo mass transport effect and micro explosion effect, respectively. Combining with corona poling technique, the use of low power excitation can be used to fabricate pure x(2) periodic or quasi periodic micro structures, which can achieve quasi phase matching condition. Moreover, the combination of corona poling technique and high power excitation can be used to fabricate both x(1) and x(2) periodic or quasi periodic micro structures. Besides achieving quasi phase matching condition, this kind of micro structures can be useful for the application of phase matching generation and be useful for the application of phase matching generation and local field resonance enhancement.
目錄
第一章 序論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
第二章 理論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
2-1 準相位匹配(Quasi-phase matching)••••••••••••••••••••••••••••••• 7
2-2 相位匹配(Phase matching)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••12
第三章 實驗架構與方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
3-1 樣品性質與製備•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 15
3-2 電場極化排列(Corona poling)實驗••••••••••••••••••••••••••••••••••••17
3-3 雙光子吸收實驗•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 19
3-4 穿透式顯微鏡實驗•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 20
3-5 讀取二倍頻訊號分佈實驗架設••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 21
3-6 測試不同溫度、不同電壓電場極化排列後
DR1-PMMA薄膜二倍頻訊號大小及均勻度•••••••••••••••••••••••••••••••••22
3-7 電場極化排列過後DR1-PMMA薄膜重複讀取
二倍頻訊號能力之測試••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 25
第四章 實驗結果與討論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
4-1 DR1-PMMA形成孔洞大小與曝光必v和曝光時間之關係••••••••••••••••••••••27
4-2 製作一階、二階極化率週期性結構••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
4-2-1 無一階、但具有二階極化率週期性結構•••••••••••••••••••••••••••••••••31
4-2-2 兼具一階和二階週期性結構•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
第五章 結論•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 46
參考資料•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 47
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