范凤兰同学在全息光存储材料研究中取得新进展
偏光全息是近年发展起来的新兴研究学科。偏光全息通过记录两束不同偏振态的相干光的偏振光栅，能够同时记录光场的振幅，相位和偏振信息。由于具有独特的记录光场偏振信息的能力，偏光全息吸引大量研究人员关注，成为新兴研究热点之一。而具有偏光敏感性的材料因存在成本高，制备工艺复杂和光致皱缩明显等因素，无法应用于体偏光全息领域。 菲醌（PQ）负载聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）光致聚合物材料不仅具有偏光敏感性，同时体积收缩可忽略不计，因此PQ/PMMA在体偏光全息领域具有很强的潜力。但因光敏剂PQ在体系中溶解度的限制，PQ/PMMA聚合物与其他材料相比，其响应速度、折射率调制度和衍射效率有待进一步改善。因此对PQ/PMMA光学性能的研究也备受关注。 |
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Figure 1. Two kinds of monomer solubility for PQ at different dissolving temperatures (1) 25℃, (2) 25℃, (3) 60℃ and (4) 60℃. |
光敏剂是决定材料性能的关键因素。然而PQ在MMA溶液中的溶解度较低（0.7wt%）。本实验室，范凤兰同学通过引入共聚单体BzMA，用化学方法修饰材料组份，制备了PQ负载双单体的光致聚合物材料，提高了PQ在材料体系里的溶解度，在BzMA与MMA质量比为3:7时，PQ浓度提高至1.15wt%。 |
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Figure 2. The dependence of the orthogonal linearly grating diffraction efficiency on exposure time. |
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Figure 3. Photoinduced birefringence versus exposure time. |
如图2和3所示，范凤兰同学通过引入共聚单体BzMA，提高了材料体系中光敏剂PQ的浓度，成功提高了材料的衍射效率和光诱导双折射值。 |
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Figure 4. Polarization hologram with (a) original transmitted image (b) reconstructed image and (c) null reconstruction effect. |
为了更好的展示新材料的偏光全息性能，范凤兰同学用新材料成功验证了零再现现象。如图4所示，制备的新材料PQ/P(B3M7)适合应用于体偏光全息记录。 |
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基于以上研究，以“Volume polarization holographic recording in phenanthrenequinone doped poly(MMA-Co-BzMA) photopolymer”为题目的论文，已被期刊 Chemistry Letters（影响因子：1.801）接收。 论文的相关链接：http://www.journal.csj.jp/doi/abs/10.1246/cl.171050 |
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(2018.04.01)
