• 폴리머
• /
• 제28권6호
• /
• pp.545-550
• /
• 2004

광조사에 의하여 발색단 분해를 유도함으로써 고분자의 굴절률을 변화시켜 공중합체 박막의 굴절률을 조절하고, FTIR과 UV/Vis 분광 실험으로 굴절률에 영향을 미치는 구조의 변화를 조사하였다. 광표백에 따라 공중합체 박막의 굴절률이 작아지는 것은 광반응에 의하여 발색단 내 C=C 이중결합이 끊어져 고분자의 편극률이 작아지기 때문이다. 입사되는 빛의 전기장 방향에 의존하는 선택적인 광반응에 의하여 필름 면에 평행한 방향으로 존재하는 발색단이 먼저 분해가 되면서 고분자 필름 면에 평행한 방향의 굴절률이 수직한 방향에서 보다 더 급격하게 감소하였다. 이와 같은 고분자 박막 내의 굴절률 차이를 편광 ATR-FTIR 실험에서 얻어지는 고분자 특성 피크의 변화를 조사하여 증명하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제10권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2006

Optical transparency and high diffraction efficiency are two essential factors for high performance of the photopolymer. Optical transparency mainly depends on the miscibility between polymer binder and photopolymerized polymer, while diffraction efficiency depends on the refractive index modulation between polymer binder and photopolymerized polymer. For most of organic materials, the large refractive index difference between two polymers accompanies large structural difference that leads to the poor miscibility and thus poor optical quality via light scattering. Therefore, it is difficult to design a high-performance photopolymer satisfying both requirements. In this work, first, we prepared a new phase-stable photopolymer (PMMA) with large refractive index modulation and investigated the optical properties. Our photopolymer is based on modified poly (methyl methacrylate) as a polymer binder, acryl amide as a photopolymerizable monomer, triethanolamine as initiator, and yellow eosin as a photosensitizer at 532 nm. Diffraction efficiency over 85% and optical transmittance over 90% were obtained for the photopolymer. Second, Organic-inorganic nanocomposite films were prepared by dispersing an aromatic methacrylic monomer and a photo- initiator in organic-inorganic hybrid sol-gel matrices. The film properties could be controlled by optimizing the content of an organically modified silica precursor (TSPEG) in the sol-gel matrices. The photopolymer film modified with the organic chain (TSPEG) showed high diffraction efficiency (> 90%) under an optimized condition. High diffraction efficiency could be ascribed to the fast diffusion and efficient polymerization of monomers under interference light to generate refractive index modulation. The TSPEG modified photopolymer film could be successfully used for holographic memory.

• 한국광학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.109-113
• /
• 2004

광섬유와 평면도파로 결합기의 소산장 결합을 이용하여 디아릴에텐 유도체 DM-BTE(1,2-bis[2,5-dimethylthio-phen-3-yl]-hexafluorocyclopentene)의 광유도 굴절률 변화(photo-induced refractive index change)에 관하여 그 특성을 평가하였다. DM-BTE가 분산된 평면도 파로는 자외선과 가시광선(λ＞450 nm)의 조사에 의해 광변색 반응이 가역적으로 진행되었으며 굴절률변화에 의한 공명 파장 또한 가역적으로 이동하였다. 광변색 반응이 진행되는 동안 평면도 파로의 결정상태(crystal shape)는 일정한 형태를 유지하였으며, 자외선 조사시간에 대한 소자의 파장응답은 0.057 nm/sec 이었고 포화시간은 60 sec로 나타났으며, 가시광선이 다시 조사될 때의 공명파장의 변화는 0.028 nm/sec 이었고, 복귀시간은 140 sec로 측정되었다.

• Macromolecular Research
• /
• 제15권6호
• /
• pp.533-540
• /
• 2007

We designed and successfully synthesized UV curable, functional acrylate monomers having a polarizing group, i.e., an electron-withdrawing and/or electron-donating group for the optical materials of high refractive index. Optical polymer films made from the functional methacrylate monomers were achieved with photo crosslinking under UV illumination. A monomer having amino and cyano groups (Dimer-CN) exhibited the highest refractive index ($n_{TE}$=1.595 at 850nm) among the studied methacrylate derivatives, due to the large polarizability of the dipolar monomer structures with electron-donating and withdrawing groups. By controlling the compositions of the functional acrylate monomer of copolymers, the refractive indices of the polymers were readily adjusted within a wide range of 1.498-1.595. The copolymers showed a high glass transition temperature $(T_g)$ and good thermal stability, which are desirable for optical applications. $T_g$ and $T_{10%}$ (10%-weight loss occurred) of the copolymers ranged from $120-140^{\circ}C$ and from $329-387^{\circ}C$, respectively.

• Macromolecular Research
• /
• 제13권6호
• /
• pp.477-482
• /
• 2005

Photopolymers are attractive materials for holographic 3-D data storage because of their high photosensitivity and large refractive index modulation. We synthesized the six-armed dendrimer for fabricating the new photopolymer. It was prepared using the initiating mixture of hexaarylbiimidazole (HABI), mercapto-benzoxazole (MOBZ), and 2,6-bis(4-diethylaminobenzylidene)cyclopentanone (DEAW), which is sensitive to 514 nm wavelength. The holographic gratings were fabricated successfully in these photopolymer samples by conventional optical interference method. We investigated the effect of dendrimer, either as a binder or as a plasticizer in the cellulose acetate butyrate (CAB), on the diffraction behavior. The addition of only 1 wt$\%$ of dendrimer-I into the CAB significantly increased the diffraction efficiency. The sample doped with dendrimer showed around 80-83$\%$ of the diffraction efficiency.

• 폴리머
• /
• 제30권2호
• /
• pp.158-161
• /
• 2006

본 연구에서는 고온 고압하의 반응기내에서 일차 아민(primary amine)과 PMMA의 이미드화 반응을 유도하여 내열성 플라스틱 광섬유(plastic optical fiber, POF) 재료인 polyglutarimide(PGI)를 제조하였다. 에틸 아민과 이소프로필 아민, 두 종류를 사용하였으며, 반응시 함량을 다르게 하여 합성한 후 PGI의 여러 가지 물성을 비교하였다. $^1H$ NMR과 FTIR을 사용하여 PGI의 이미드 전환율을 비교하였고, DSC와 TGA를 통해 열적 특성을 조사하였다. 에틸 아민을 사용하여 합성된 PGI 화합물들이 높은 이미드 전환율을 보이면서 향상된 내열성을 나타내었다. POF재료로서 필수적인 광학적 성질은 분광광도계와 아베굴절계로 굴절률과 광 투과율을 조사하였다. 대부분의 PGI는 PMMA 수준의 광 투과율을 유지하였으며, 보다 높은 굴절률을 나타내었다. 이것은 합성된 PGI가 POF 코어물질로써 우수한 광 효율 및 내열성 향상에 기여할 수 있음을 의미한다.

• 센서학회지
• /
• 제11권6호
• /
• pp.335-341
• /
• 2002

측면연마된 광섬유와 광기능성 색소가 분산된 평면도파로 결합기를 이용한 새로운 형태의 자외선 센서를 제작하여 그 특성을 측정하였다. 자외선 조사에 의해 유효굴절률이 변화하는 광변색성 색소가 분산된 폴리머를 평면 도파로 재료로 사용하였다. 박막 광도파로는 광변색성 색소인 스파이록사진을 사용하였다. 자외선 조사시간을 20초, 30초, 40초로 증가시켰을 경우 센서의 파장응답은 1.44nm/mW, 1.64nm/mW, 1.78nm/mW였고 1550nm 파장에서 센서의 90% 복귀시간은 100초로 나타났다.

• 한국광학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.6-11
• /
• 2010

아크릴레이트계 모노머를 사용한 최적화 된 포토폴리머에 안트라센 형광폴리머를 첨가하여 형광 특성을 가지는 포토폴리머를 제조하고, 514 nm 레이저를 이용하여 2-beam coupling 방법으로 형광 포토폴리머 필름 위에 회절격자를 형성하였다. 기록 시작 후 30초 이내에 선명한 fluorescent line pattern 이 형성되었으며, 회절격자 형성 뒤, 패턴이 형성된 부분에서 형광 세기의 증가가 관찰되었다. 기록 시 간섭 빔 앞에 mask pattern 을 이용하여 $50\;{\mu}m$ gap electrode 패턴을 형성하였다. 이 때 형성된 패턴은 micron scale gap패턴 안에 회절격자로부터 생성된 submicron scale의 grating line을 보였다. 이는 beam의 광 고분자 film 표면에 대한 각도($3.6^{\circ}$, $15^{\circ}$), 패턴에 사용된 광 고분자의 굴절률 등으로부터 Bragg's equation 을 사용하여 계산된 이론적인 grating 간격 ($0.6\;{\mu}m$) 과 오차범위 안에서 일치 하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
• /
• 제10권3호
• /
• pp.295-301
• /
• 1997

다양하고 방대한 양의 정보를 효과적으로 처리, 분배하는 멀티미디어 정보통신 시스템이 광신호에 의한 처리를 통해 구현되어갈 전망이다. 이를 위해 빛을 발생시키는 발광소자, 빛을 검출하는 소광소자, 광신호를 처리하는 광신호 처리소자 그리고 광신호를 전달해주는 광섬유 및 화상정보의 표시를 위한 표시소자 등이 중요한 요소기술이다. 이같은 소자의 제작에 있어 기존 물질로는 요구에 대한 대응이 어려워 보다 우수한 성능의 소재개발이 요구된다. 이에 대한 대체물질로 최근 유기물 또는 고분자가 각광을 받고 있으며, 이를 사용한 소자개발이 활발히 진행되고 있다. 이제까지 무기물로 달성하기 힘들었던 많은 기술들이 유기물로 쉽게 구현이 가능하게 되면 고성능의 소재 및 소자기술은 다가오느 정보화 시대를 더축 풍요롭게 하는데 크게 기여할 것이다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.79-83
• /
• 2007

We have developed a compact and cost-effective camera module on the basis of wafer-scale replication technology. A multiple-layered structure of several aspheric lenses in a mobile camera module is first assembled by bonding multiple glass-wafers on which 2-dimensional replica arrays of identical aspheric lenses are UV-embossed, followed by dicing the stacked wafers and packaging them with image sensor chips. We have demonstrated a VGA camera module fabricated by the wafer-scale replication processing with various UV-curable polymers having refractive indices between 1.4 and 1.6, and with three different glass-wafers of which both surfaces are embossed as aspheric lenses having 200 um sag-height and aspheric-coefficients of lens polynomials up to tenth-order. We have found that precise compensation in material shrinkage of the polymer materials is one of the most technical challenges, in order to achieve a higher resolution in wafer-scaled lenses for mobile camera modules.