DO3 가첨가된 PMMA 에서광유도비등방성의동역학 저자 : 우양, 부경대학교물리학과, 부산 최동수, 동아대학교신소재물리학과, 부산 심현관, 부경대학교화학과, 부산 서효진, 부경대학교물리학과, 부산 김선일 ( 대표저자 ), 부경

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1 DO3 가첨가된 PMMA 에서광유도비등방성의동역학 저자 : 우양, 부경대학교물리학과, 부산 최동수, 동아대학교신소재물리학과, 부산 심현관, 부경대학교화학과, 부산 서효진, 부경대학교물리학과, 부산 김선일 ( 대표저자 ), 부경대학교, 물리학과, 부산 sikim@pknu.ac.kr, 전화 : , Fax: 논문의종류 : 연구논문해당물리학분야 : 광학, 응집물리추천하는심사위원 : 김중환, 동의대학교물리학과, 부산 47340, kimjh@deu.ac.kr 장기완, 창원대학교물리학과, 창원 51140, kwjang@changwon.ac.kr 김종태. 부경대학교융합디스플레이공학과, 부산 48513, jtkim@pknu.ac.kr 이명훈, 전북대고분자나노공학과, 군산 54001, mhlee2@jbnu.ac.kr 1

2 Dynamics of Photoinduced Anisotropy in PMMA doped with DO3 Yang Wu 1, Dong Soo Choi 2, Hyun Kwan Shim 3, Hyo Jin Seo 1, and Sun Il Kim 1* 1 Department of Physics, Pukyong National University, Busan 48513, Korea 2 Department of Materials Physics, Dong-a University, Busan 49315, Korea 3 Department of Chemistry, Pukyong National University, Busan 48513, Korea Optical anisotropy was produced by a linearly polarized pump beam in PMMA doped with Disperse Orange 3 (DO3). Dynamics of photoinduced anisotropy was studied by measuring the change of anisotropic absorption and comparing the change of isotropic absorption induced by circularly polarized pump beam. The temporal evolution of the anisotropic absorption was monitored under irradiation at 477 nm. The photo-isomerization plays a leading role in the isotropic absorption change at the early time evolution and the angular hole burning and the angular redistribution induces the anisotropic absorption change followed in the pumping process. Polarized pump beam accumulates the trans isomers in the perpendicular direction and the cis isomers in the parallel direction as time goes on. Relaxation process is governed by thermalisomerization at the initial time and the rotational diffusion of the trans isomers and the cis isomers later on. PACS number: An, Jk, Ci Keywords: Photoinduced Anisotropy, DO3, Order parameter, Angular hole burning, Angular redistribution sikim@pknu.ac.kr 2

3 DO3 가첨가된 PMMA 에서광유도비등방성의동역학 우양 1, 최동수 2, 심현관 3, 서효진 1, 김선일 1* 1 부경대학교물리학과, 부산 동아대학교신소재물리학과, 부산 부경대학교화학과, 부산 DO3(Disperse Orange 3) 를첨가한 PMMA 박막에선편광된빛을쪼여비등방성을유도하였다. 비등방적흡광도의변화와원편광된빛으로여기된등방적흡광도변화를비교하여비등방성의동역학을분석하였다. 비등방적흡광도의시간적거동은파장 477 nm 에서측정되었다. 펌프광을쪼이는초기에는광이성질화의과정이등방적흡광도변화를주도하고각홀버닝 (angular hole burning) 과각재분포 (angular redistribution) 가잇달아비등방성을유도한다. 선편광된빛이직각방향으로트랜스이성체를축적하고평행방향으로는시스이성체를축적한다. 이완과정은초기에는열적역이성질화가나타나고점차트랜스이성체와시스이성체의회전분산효과가나타난다. PACS number: An, Jk, Ci Keywords: 광유도비등방성, DO3, 광정렬도, 각홀버닝, 각재분포 sikim@pknu.ac.kr 3

4 I. 서론 아조색소의광유도비방성에관한연구는광여기에의해광학적성질이변하기때문에많은관심을끌어왔다 [1-11]. 폴리머등의고체호스트안에서는아조색소가큰비선형광학성을가지고있기때문에광스위치와홀로그라피, 광기록장치등에대한응용을대비하여많은연구가수행되었다 [12-27]. 아조색소는트랜스이성체와시스이성체로두가지형태를가진다. 그두가지는빛과열에의해서서로이성질화전이를한다. 선편광된빛을쪼이면트랜스이성체가시스이성체로전이되어회전한후편광방향에대하여직각으로배열하고시스이성체는평행방향으로배열한다. 액체속에서는선편광된빛에의해서트랜스이성체에서시스이성체로빠르게바뀌어회전하게되지만축적되지않고회전확산에의해서소거된다. 그러나고체호스트안에서는트랜스이성체에서시스이성체로바뀌어회전한것이확산되지않고축적되므로비등방성이크게증가하게된다. 대부분의광유도비등방성에관한연구는 DR1(Disperse Red 1) 색소가첨가된폴리머박막에서수행되었다. 아조색소의광유도비등방성에대한모델은 Z. Sekkat 등에의해서제안되었고실험적연구는수십년동안수행되었다 [4, 7]. 큰비선형성을이용하는연구가대부분이고광유도비등방성의메커니즘을이해하는연구는많지않다. Dumont 등은아조색소가첨가된폴리머에서의광여기비등방성의시간적거동을트랜스이성체와시스이성체의밀도를고려하여이론적인모델을만들어설명하였다 [9]. 이모델에서는트랜스이성체와시스이성체상호간의전이과정에서각홀버닝 (angular hole burning) 과각재분포 (angular redistribution), 그리고열적이완과정을고려하였다. Wu 등은광유도비등방성의생성단계를광이성질화와광배열의과정으로나누어이해했다 [28]. 우선등방적흡광도변화를관측하여광이성질화의과정의해석적인해를구하여실험적관측결과와맞춤으로써광이성질화의메카니즘을정량적으로분석하였다. 그리고그메커니즘을기반으로하여광이성질화에따르는이성체의회전과재배열에의한비등방성의생성을분석하는방법을제안하였다. 이연구에서는 DO3 색소를첨가한 PMMA 박막을제조하여비등방성을유도하고시간적거동을분석하였다. 선편광으로유도된비등방성의각분포를측정하여광정렬도를구하였다. 선편광된빛에의해유도된비등방적흡광도의시간적거동을해석하기위해서원편광된빛을시료에쪼여광이성질화에의한등방적흡광도변화를비교함으로써광유도비등성의시간적거동을분리하여해석하였다. 광여기초기에는광이성 4

5 질화에의한등방적흡광도의감소를보였다. 이후는각홀버닝과각재분포에의한비등성이증가하였다. 펌 프광을껐을때초기에는열적역이성질화에의한등방적흡광도증가와연속적으로비등방성의이완도따 랐다. 트랜스이성체의회전에의한비등방성의기록은오래동안지워지지않았다. 1. 아조색소의등방적광이성질화모델 II. 이론적배경 DO3는 Fig. 1(a) 와같이트랜스와시스의이성체를가진다. 그두가지이성체는빛에의한이성질화와열에의한역이성질화의과정에의해서서로변환된다. Fig. 1(b) 에서보이는것과같이두가지의이성체의이성질화는분자의에너지준위로써설명된다 [29]. 펌프광을쪼이는동안트랜스이성체는광에너지를흡수해서트랜스의여기상태로전이된다. 이상태로잠깐머물다가트랜스이성체는시스이성체로전이된다. 시스이성체또한광자를흡수하고여기된시스상태에서트랜스이성체로전이한다. 열적이완율은 k로나타낸다. 트랜스이성체와시스이성체의광흡수단면적은각각 σ T 로 σ C 로나타내고, 트랜스이성체와시스이성체의광이성질화의양자효율은각각 TC 와 CT 로나타낸다. Fig. 1. (a) Trans-cis isomerization of DO3 (b) Scheme of photo-isomerization. 펌프광을쪼일때시스이성체의변화율은다음식과같다 [14]. 5

6 dn C dt = I ħω σ T TC N T I ħω σ C CT N C kn C. (1) 여기서 N T 와 N C 는각각트랜스이성체와시스이성체의밀도이다. I 는펌프광의세기이고 ω 는펌프광의 진동수이다. 식 (1) 의오른쪽첫번째항은트랜스이성체에서시스이성체로전이되는변화율이고, 두번째 항은시스이성체에서트랜스이성체로전이되는변화율이며, 세번째항은열적으로시스이성체에서 트랜스이성체로전이되는변화율이다. 전체이성체의밀도가일정하다는 N 0 = N T + N C 의조건과초기 t= 0 에서 N C = 0, N T = N 0 을적용하면식 (1) 에서시스이성체의밀도는 N C (t) = σ T TC N 0 I[1 exp( pt)] ħωp (2) 로주어진다. 여기서이성질화율 p 는 p = σ C CT + σ T TC I + k. (3) ħω 로주어진다. 2. 광유도비등방성생성모델 Sekkat 등은아조색소가선편광된빛에의해여기될때비등방성의시간적거동을알기위하여 각홀버닝과각재분포등을고려한이론적모델을세웠다 [7]. 이성질화의변화율을계산하기위해서트랜스 이성체와시스이성체를타원구형태로가정하고펌프광의편광방향을기준으로이성체의긴축방향이 입체각 (θ, φ) 의방향으로배치되어있는것으로가정한다. 트랜스이성체와시스이성체밀도의비율은다음두식으로주어진다. dn T ( ) = I dt TC [σ T + (σ T σ T ) cos 2 θ]n T ( ) + I CT N C ( )[σ C + (σ C σ C ) cos 2 θ ] 6

7 P CT ( )d + 1 τ C Q( )N C ( ) d + D T R RN T (, t) (4) dn c ( ) = I dt CT [σ C + (σ C σ C ) cos 2 θ]n C ( ) + I TC N T ( )[σ T + (σ T σ T ) cos 2 θ ] P TC ( )d 1 τ C N C ( ) + D C R RN C (, t) (5) 여기서식 (4) 와식 (5) 에서첫째항은선편광된빛의편광방향에대하여트랜스이성체와시스이성체의 타원구체의긴축이 의각도로배치되어있을때각홀버닝에따라입체각 주위의트랜스이성체와시스 이성체의밀도가비워지는율을나타낸다. 두번째항은다른입체각 으로부터입체각 로광여기에 의하여시스이성체와트랜스이성체가각재분포를형성하는율이다. 세번째항에서 Q( ) 는열적 여기로시스이성체에서트랜스이성체로각재분포를나타내고, τ C 는시스의수명을나타낸다. 마지막항은 열적브라운운동에의한것으로확산을나타내고 D T 와 D C 는각각트랜스이성체와시스이성체의확산 상수이다. σ T 와 σ C 는각각트랜스이성체와시스이성체의분자의횡단흡수단면적이고, σ T 와 σ C 는각각 트랜스이성체와시스이성체의분자의종단흡수단면적이다. 펌프광의편광방향에대하여분자의분포가방위각대칭이므로식 (4) 와식 (5) 을따르는이시스템은 르장드르다항식으로변환할수있다. 트랜스이성체와시스이성체에대해변환된르장드르다항식의계수 비율방정식은 dt l dt = I T {T} + I CP l CT {C} + kq l C l T l l(l + 1)D T (6) dc l dt = I C {C} + I TP l TC {T} kc l C l l(l + 1)D C (7) 로주어진다. 여기서 {T} 와 {C} 는다음과같다. {T} = 3r T l+ T l+2 + [1 + r T (3 l 1)]T l + 3r T l T l 2 (8) {C} = 3r C l+ C l+2 + [1 + r C (3 l 1)]C l + 3r C l C l 2 (9) 7

여기서 r T 와 r C 는각각트랜스이성체와시스이성체에대한분자비등방성을나타낸다.

실험 아조색소 는청색영역에서강한흡수를가지고있어서박막형태로시료를제조하여광유도광흡수 특성을분석하는것이바람직하다.

색소를첨가하였다혼합된용액을초음파수조에넣어색소를액체단분자가되도록충분히분산시켰다. 박막시료는유리기판에용액을 두께로스핀코팅하여제조하였다.

광여기로트랜스이성체에서시스이성체로변하는광이성질화에의한흡수스펙트럼변화를알기위하여 50 W 텅스텐할로겐램프로빛을쪼여등방적흡광도변화를측정하였다.

8 여기서 r T 와 r C 는각각트랜스이성체와시스이성체에대한분자비등방성을나타낸다. 특별히 T 2 와 C 2 는 분자의정렬도를나타내므로이것의해를이용하여비등방성을표현할수있다. III. 실험 아조색소 는청색영역에서강한흡수를가지고있어서박막형태로시료를제조하여광유도광흡수 특성을분석하는것이바람직하다. 이연구에서는아조벤젠유도체인 를첨가 물로하고 ( 를호스트메트릭스하여폴리머박 막을제조하였다를클로로포름에녹이고잘용해된용액에의에해당하는 색소를첨가하였다혼합된용액을초음파수조에넣어색소를액체단분자가되도록충분히분산시켰다. 박막시료는유리기판에용액을 두께로스핀코팅하여제조하였다. 남아있는용제를제거하기위하여 오븐에넣어 온도에서시간정도유지하였다. 광여기로트랜스이성체에서시스이성체로변하는광이성질화에의한흡수스펙트럼변화를알기위하여 50 W 텅스텐할로겐램프로빛을쪼여등방적흡광도변화를측정하였다. 충분히강한빛을쪼이면서실시간으로측정하기위해서 CCD 스펙트로미터 (Oceon Optics, HR2000) 를사용했다. Fig. 2. Experimental setup for the photo-induced anisotropy. BS: beam splitter, L: concave lens, ND: neutral density filter, PR: polarization rotator, WP: Wollaston prism, M: mirror, PD 1, PD 2: photodetectors. 8

9 광여기에의한비등방적광흡수의시간적거동을측정하기위해서 Fig. 2와같이펌프-프로브방법을사용하였다. 아르곤이온레이저빔을빔가르개 BS로펌프광과프로브광으로나누었다. 펌프빔을시료에쪼이는단면적이프로브빔의단면적보다충분히크게하여프로브빔이광여기된영역을벗어나지않도록하였다. 펌프빔의크기는오목렌즈 L을사용하여 1.7 mm 직경의레이저빔을직경 2.5 mm로확대하였다. 광흡수가강한영역부근의파장 477 nm의레이저광 100 mw/cm 2 로광여기하고같은파장의약한세기빛으로흡광도를측정하였다. 펌프광을시료에쪼이는과정과펌프광을끈후의이완과정의측정중에프로브광이이성질화의영향을주지않도록중성감쇠필터 (neutral density filter) ND를사용하여프로브광의파워를 1 µw 이하로줄였다. 배경노이즈를줄이기위하여록인앰프 (SRS 510) 를사용하였다. 펌프광의편광방향에대하여평행한방향의흡광도와직각인방향의흡광도를동시에측정하기위하여편광회전자 PR을사용하여프로브광의편광을 45 로배향하도록하고, 웰라스톤프리즘 WP을사용하여시료를통과한프로브광을평행성분과직각성분으로분리하였다. 두편광방향으로분리되어나온광신호는두개의광검출기 PD 1 과 PD 2 를통하여각각록인앰프로전송되어처리되었다. 또한광유도비등방성에의한흡광도변화를광이성질화에의한등방적흡광도변화와비교하기위하여 Soleil-Babinet Compensator를렌즈 L과시료사이에삽입하여펌프광을원편광으로만들어시료에쪼였다. 이때에선편광의광이성질화와동등한조건으로하기위하여펌프광의세기는선편광의절반으로하였다. IV. 결과및논의 DO3 색소의가시광영역에서광이성질화에의한흡수스펙트럼의변화를알아보기위해서광여기이전과이후의흡광도변화를측정하였다. Fig. 3에서실선은빛을쪼이기전의트랜스이성체의흡광도곡선이고점선은충분히강한강을쪼인후의흡광도곡선으로시스이성체에의한흡광도로근사할수있다. 파장 350 nm에서 600 nm의전영역에서트랜스이성체는시스이성체로전이되는광이성질화에의해서흡광도가감소함을알수있다. 이결과로부터 DO3가가시광영역에서음수의광정렬도값을가지게됨을알수있다. 이감소특성이트랜스이성체의배열방향을결정한다. 9

10 Fig. 3. Absorption spectrum of PMMA doped with DO3 before and after irradiation. 선편광된빛을쪼여서유도된비등방성의각분포를분석하기위하여광정상상태에서흡광도의각분포측정 하였다. 선편광된빛으로유도된비등방성의각분포를이성체의정렬도 (order parameter) 로써분석할수있다. 트랜스와시스에의한광흡수계수의각분포는다음식으로나타낼수있다. (θ) = Nσ [1 + 2O 2 P 2 (θ)] = N T σ T[1 + 2r T T 2 P 2 (θ)] + N C σ C[1 + 2r C C 2 P 2 (θ)], (10) 로주어진다. 여기서 P 2 (θ) 는르장드르다항식의 2차계수로서 P 2 (θ) = (3 cos 2 θ 1) 2이다. θ는펌프 광편광과프로프광편광이교차하는각이다. σ 와 O 2 는각각평균흡수단면적과평균광정렬도이고, σ T 와 σ C 는각각트랜스이성체와시스이성체의평균흡수단면적이고, r T 와 r C 는각각트랜스이성체 와시스이성체의분자비등방지수이다. 10

11 Fig. 4. Angular dependence of the absorption under irradiation at 477 nm and 100 mw/cm 2. Fig. 4 는파장 477 nm 에서 100 mw/cm 2 의세기로펌프광을시료에쪼여광정상상태가되었을때의흡광도 의각분포를보여준다. 펌프광을쪼여서흡광도변화가정지한광정상상태에서측정한흡광도곡선에서펌 프광편광에대해직각인 θ = 90 or 270 에서흡광도의최댓값을나타내고펌프광편광에평행인 θ = 0 또는 180 에서최솟값을가진다. 이것은펌프광편광에평행인방향으로배열된트랜스이성체는각홀버닝의효과로비움 (depletion) 이최고로강하고직각방향으로는비움이약하게일어나고, 각재분포와함께작용하여축적되어나타나는것이다. 전체각도에서는식 (4) 와식 (5) 에서 cos 2 θ의함수로비움을만드는각홀버닝과채우는각재분포에서해당각도에대한이성체의밀도가결정된다. 광정상상태에서트랜스이성체와시스이성체의각배열의평형을이루면전체각도에대한흡광도는식 (10) 과같이펌프광의편광에대한각도 θ 에대한광정렬도의함수로나타낼수있다. 측정한흡광도의각분포의데이터를식 (10) 으로커브피팅하여비등방성의평균광정렬도 O 2 = 0.09를구했다. 평균광정렬도가음수로표시되는것은펌프광의편광방향에대하여이성체의배열방향이평균적으로배타적인방향으로정렬됨을의미한다. 11

12 Fig. 5. Temporal evolution of the photoinduced absorption of DO3/PMMA film under irradiation at 477 nm. A s : perpendicular absorbance, A p : parallel absorbance, A m : average absorbance. 아조색소 DO3의광유도비등방성의동역학을조사하기위하여시료에선편광된빛을쪼여비등방성을유도하고시간적거동을분석하였다. Fig. 5는시료에펌프광을쪼였을때와펌프광을껐을때의평행흡광도와직각흡광도의시간적거동은보여주고있다. 선편광된빛을쪼였을때초기 2~3초에는모든방향의흡광도 가감소했다. 이것은식 (10) 에서광흡수계수의등방적흡수항은 N T σ T + N C σ C 이므로이항에따라서광 이성질화의과정이주도적으로작용한것이다. Fig. 5에서초기 3초간의등방적흡광도의감소이후는비등방성의증가과정을보여준다. 직각흡광도 A s 는등방적흡광도의감소를지나서흡광도가증가하여광정상상태에접근하고, 평행흡광도 A p 는초기의등방적흡광도의감소후에도지속적으로감소하여광정상상태로접근한다. 직각방향과평행방향에대하여각각광흡수가증가하고감소하는현상은선편광된빛에의한이성체의각홀버닝과각재분포로설명할수있다. 펌프광의편광방향에대하여각도 θ로배치된트랜스이성체와시스이성체는식 (4) 와식 (5) 에서 cos 2 θ에따르는각홀버닝에의해서각각밀도가비워지고각재분포효과에의해서밀도가채우지는과정으로비등방성이생성된다. 477 nm의파장에서트랜스이성체의광흡수단면적이시스이성체의것보다크므로, 펌프광의편광에평행인방향으로는트랜스이성체가각홀버닝에의한비움이가장크고, 직각인방향으로는가장작다. 그리고각재분포과정에서는평행방향으로는시스이성체가, 직각방향으로는트랜스이성체가각홀버닝으로비워지는각도영역을채운다. 전체적으로평행방향으로는트랜스이성체감소와시스이 12

13 성체증가를만들기때문에흡광도는감소하고, 직각방향으로는트랜스이성체의증가와시스이성체의감소를만들기때문에흡광도는증가한다 Fig. 5에서펌프광을 180초동안쪼인이후에는펌프광을끄고비등방성이이완되는과정을보여준다. 이완과정초기에는평행흡광도 A p 와직각흡광도 A s 가같이증가한다. 트랜스이성체가시스이성체보다흡광도가크므로시스이성체가트랜스이성체로열적으로역이성질화하는과정에서흡광도가증가함을알수있다. Fig. 5에서주목할만한것은직각흡광도 A s 가열적이완과정직후에광펌핑전의흡광도보다 6% 크게나타나는것이다. 이것은직각방향으로트랜스이성체의밀도가광펌핑이전의밀도보다크다는것을보여주는것이다. 열적역이성질화에의해서시스이성체가트랜스이성체로되돌아갈때에광유도에의해서직각방향으로회전한트랜스가이전상태로복원되지않고그상태를유지하고있음을보여준다. 이후그상태는회전확산에의해서느리게소멸됨을알수있다. Fig. 6. Temporal behavior of average absorbance and anisotropy of PMMA film doped with DO3 A i : isotropic absorbance, A m : average absorbance, A d : anisotropy. 선편광된빛에의한광흡수변화에서등방적광흡수변화를분리하여이성체의회전에의한광흡수변화 를분석할수있다. 선편광된빛에의한평행흡광도 A p 와직각흡광도 A s 로부터평균흡광도 A m 과비등방 지수 (anisotropy) A d 는다음과같이주어진다.. 13

14 A m = (A p + 2A s )/3 N T σ T + N C σ C (11) A d = (A p A s )/3 N T σ Ta T T 2 + N C σ Ca C C 2 (12) Fig. 6에서 A i 는원편광된빛을쪼여서광이성질화에의한등방적흡광도의시간적거동을측정한곡선이다. 등방적흡광도 A i 는 Fig. 5에서생성된직각흡광도 A s 와평행흡광도 A p 로부터식 (11) 에따라구한평균흡광도 A m 과같은시간적거동을보인다. 평균흡광도 A m 과등방적흡광도를 A i 를이용하여펌프광을켰을때와컸을때의등방적이성질화의시간적거동을분석하였다. Fig. 6에서펌프광을켰을때초기에광펌핑에의해서일어나는등방적이성질화의시간적거동은평균흡광도 A m 와등방적흡광도 A i 로나타나며단순지수함수에잘맞고변화율은 1.3 s -1 로측정되었다. 광이성질화에의한등방적흡광도감소의효과는식 (2) 와같이이성체의밀도변화에의한것으로펌프광의세기에따르는광이성질화율로결정된다. 그리고펌프광을끄고초기이완과정에서일어나는열적역이성질화에의한등방적광흡수의시간적거동은평균흡광도 A m 와등방적흡광도 A i 로서단순지수함수로나타나며이완율 0.14 s -1 로측정되었다. Fig. 6에서펌프광을끈후의비등방성지수 A d 는생성된비등방성소멸의시간적거동을보여준다. 트랜스이성체와시스이성체의회전에의해서생성된비등방성이각홀버닝에의해서비워진영역을채우는각재분포과정에나타나는것으로서시간적거동을단순지수함수로기술되지않는다. 비등방성지수 A d 는트랜스이성체가시스이성체보다광흡수계수가크기때문에음의값을가진다. 선편광된빛에의해서생성된비등방성은 Fig. 6에서보여주는것과같이 10% 의흡광도변화를만들었고펌프광을끄고난후며칠이지나도비등방성을유지하고있었다. V. 결론 아조색소 DO3를첨가한 PMMA 박막을제조하여광이성질화현상을측정하였다. 선편광된빛을파장 477 nm이고 100 mw/cm 2 의세기로쪼여서광흡수의비등방성을생성하여광정렬도 0.09를얻었다. 선편광된빛으로비등방성이생성되는과정을분석하기위해서원편광된빛으로광이성질화를만든등방적흡광도변화와비교하였다. 광여기초기에는등방적광이성질화가이성질화율 1.3 s -1 로주도적으로빠르게일어났고 14

15 그다음각홀버닝과각재분포에의한비등방성이생성되는것을확인하였다. 펌프광을끈후에는열적역이 성질화의과정으로이완율 0.14 s -1 로시스이성체가트랜스이성체로돌아왔으나생성된비등방성이며칠 동안계속유지되었다. 감사의글 이논문은부경대학교자율창의학술연구비 (2017 년 ) 에의하여연구되었다. REFERENCES [1] B. S. Neporent and O. V. Stolbova, Opt. i Spektrosk. 10, 287 (1961). [2] T. Todorov, L. Nikolova, and N. Tomova, Appl. Opt. 23, 4309 (1984). [3] T. Todorov, L. Nikolova, K. Stoyanova, and N. Tomova, Appl. Opt. 24, 785 (1985). [4] Z. Sekkat and M. Dumont, Synth. Met. 54, 373 (1993). [5] M. Ivanov, L. Nikolova, T. Todorov, N. Tomova, and V. Dragostinova, Opt. Quant Electron 26, 1013 (1994). [6] Z. Sekkat, J. Wood, and W. Knoll, J. Phys. Chem. 99, (1995). [7] Z. Sekkat and W. Knoll, J. Opt. Soc. Am. B 12, 1855 (1995). [8] P. A. Blanche, P. C. Lemaire, M. Dumont, and M. Fischer, Opt. Lett. 24, 1349 (1999). [9] M. Dumont and A. El Osman, Chem. Phys. 245, 437 (1999). [10] B. Abbas and M. A. Khalis, Acta Phys. Pol. A 115, 857 (2010). [11] P. Cheben, F. Del Monte, D. J. Worsfold, D. J. Carlsson, C. P. Grover et al., Nature 408, 64 (2000). [12] M. G. Kuzyk, K. D. Singer, H. E. Zahn, and L. A. King, J. Opt. Soc. Am. B 6, 742 (1989). [13] D. Sek, E. Schab-Balcerzak and M. Solyga, Synth. Met. 127, 89 (2002). [14] C. Egami, Y. Suzuki, O. Sugihara, N. Okamoto, H. Fujimura et al., Appl. Phys. B-Lasers Opt. 64, 471 (1997). [15] Z. Sekkat and M. Dumont, App. Phys. B 54, 486 (1992). [16] J. Y. Do, S. K. Park, J. J. Ju, M. S. Kim, S. Park et al., Opt. Mater 29, 1563 (2007). [17] R. Loucif-Saibi, K. Nakatani, J. A. Delaire, M. Dumont, and Z. Sekkat, Chem. Mater 5, 229 (1993). [18] S. Bian, W. Zhang, S.I. Kim, N. B. Embaye, G. J. Hanna et al., J. Appl. Phys. 92, 418 (2002). 15

16 [19] W. Y. Zhang, S. P. Bian, S. I. Kim, and M. G. Kuzyk, Opt. Lett. 13, 1105 (2002). [20] J. W. Kang, E. K. Kim, and J. J. Kim, Opt. Mater 21, 543 (2003). [21] J. Y. Do, S. K. Park, J. J. Ju, S. Park, and M. H. Lee, Opt. Mater 26, 223 (2004). [22] J. T. Zoueu, J. M. Nunzi, and F. Charra, Opt. Mater 29, 463 (2007). [23] T. Xu, G. Y. Chen, C. P. Zhang, Z. F. Hao, X. X. Xu et al., Opt. Mater 30, 1349 (2008). [24] B. Kulyk, D. Guichaoua, A. Ayadi, A. El-Ghayoury, and B. Sahraoui, Dyes Pigments 145, 256 (2017). [25] A. V. Tomov and A. I. Voitenkov, Opt. Comm. 174, 133 (2000). [26] K. Matczyszyn, S. Bartkiewicz, and B. Sahraoui, Opt. Mater 20, 57 (2002). [27] L. Frey, M. Kaczmarek, J. M. Honathan, and G. Roosen, Opt. Mater 18, 91 (2001). [28] Y. Wu, J. H. Cha, H. K. Shim, H. J. Seo and S. I. Kim, Opt. Mater 73, 680 (2017). [29] H. Rau, Photochemistry and Photophysics, edited by F. J. Rabeck (CRC, Boca Raton, Fla., 1990), Vol. 2, Chap. 4, pp Figure Captions. Fig. 1. (a) Trans-cis isomerization of DO3 (b) Scheme of photo-isomerization. Fig. 2. Experimental setup for the photo-induced anisotropy. BS: beam splitter, L: concave lens, ND: neutral density filter, PR: polarization rotator, WP: Wollaston prism, M: mirror, PD 1, PD 2: photodetectors. Fig. 3. Absorption spectrum of PMMA doped with DO3 before and after irradiation. Fig. 4. Angular dependence of the absorption under irradiation at 477 nm and 100 mw/cm 2. Fig. 5. Temporal evolution of the photoinduced absorption of DO3/PMMA film under irradiation at 477 nm. A s : perpendicular absorbance, A p : parallel absorbance, A m : average absorbance. Fig. 6. Temporal behavior of average absorbance and anisotropy of PMMA film doped with DO3 A i : isotropic absorbance, A m : average absorbance, A d : anisotropy. 16

<5BB0EDB3ADB5B55D32303131B3E2B4EBBAF12DB0ED312D312DC1DFB0A32DC0B6C7D5B0FAC7D02D28312E28322920BAF2B9F0B0FA20BFF8C0DAC0C720C7FCBCBA2D3031292D3135B9AEC7D72E687770>

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