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光学的な非線形現象（光強度に応じた屈折率変化，光波長の変換，光の増幅）を効率よく発現する有機系材料の開発を目的として，共役系有機化合物の設計・合成・評価を行っている。非線形光学効果による光スイッチやメモリーなどの機能は，高速性，並列・空間処理性など，光の持つ特徴を最大限に活用したオプティクス技術の鍵であり，大容量情報処理を可能とする光コンピユーティングの中枢光デバイスを実現するものと期待されている。 非局在化した共役電子を持つ有機化合物は，電子の動き易さに基づく大きな非線形光学特性と速い応答性など，優れた特徴を有している。当所では，π電子共役高分子単結晶であるポリジアセチレン及び金属を軸に分子配列した錯体分子の大きな非線形光学特性を見いだしている。これらの新しい化合物の合成・探索は，分子設計プログラム，X線回折や固体高分解能NMRによる構造解析を支援として，分子構造と光学特性の相関に着目して研究展開を図っている。さらに薄膜や単結晶の作製など，光デバイス化に必要な材料化技術も平行して検討している。
主鎖-側鎖共役型ポリジアセチレンにおけるπ電子構造改変の模式図
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