4261639325

Japonii.¹ Razem z badaniami materiałowymi prowadzone są badania nad stworzeniem komputerów optycznych zawierających procesory, twarde dyski i pamięci RAM, właśnie wykorzystujące holografię w „czasie rzeczywistym”.

Bardzo istotnym elementem prac nad materiałami molekularnymi i hybrydowymi układami, oprócz tzw. badań podstawowych, charakteryzujących i opisujących właściwości fizyko-chemiczne, jest pokazanie możliwości ich praktycznego zastosowania, jako np. urządzenia fotoniczne. Aktualnie w literaturze czy bazie patentowej można znaleźć wiele doniesień informujących o zastosowaniu np. nematycznych ciekłych kryształów do budowy takich urządzeń jak wzmacniacz optyczny, korelator optyczny czy konwerter światła niekoherentnego na koherentne.

Podobnie sytuacja przedstawia się z materiałami do laserowania, gdzie w wielu ośrodkach naukowych prowadzi się badania nad układami organicznymi, w których można uzyskać wydajną akcję laserową o znacznie wydłużonym czasie fotodegradacji, wysokiej wydajności, stabilności i emisji w szerokim zakresie spektralnym.² Dodatkowym wyzwaniem jest stworzenie układu, w którym akcja laserowa w materiałach organicznych byłaby możliwa do uzyskania dzięki tylko „pompowaniu” elektrycznemu.

Organiczne materiały takie jak ciekłe kryształy czy polimery są bardzo szeroko wykorzystywane we współczesnej fotonice i optoelektronice, głównie ze względu na stosunkowo niewielki koszt i łatwość wytworzenia. Ich zastosowanie w urządzeniach w roli aktywnych elementów optycznych, można znacząco wzmocnić i rozszerzyć, jeśli wprowadzi się do nich pewien stopień "funkcjonalizacji" opartej na domieszkowaniu np. fotoaktywnymi molekułami. Poprzez fotoaktywne molekuły można rozumieć np. związki zmieniające w sposób dynamiczny i w pełni odwracalny współczynnik załamania (np. molekuły fotochromowe takie jak spiropirany, azobenzeny, itd..), związki luminescencyjne, w których istnieje możliwość generacji wzmocnionej emisji spontanicznej i laserowania.

Szczególne zainteresowanie wzbudzają materiały oparte na biopolimerze (DNA) głównie ze względu na łatwość ewentualnej utylizacji (biodegradacji), a także niewielkie koszty wytwarzania tego rodzaju materiału.³ W niniejszej rozprawie pokazuję m.in., że istnieje możliwość szybkiego przetwarzania informacji optycznej w układzie: modyfikowane DNA - molekuła fotochromowa. Porównując uzyskane czasy generacji dynamicznych zmian współczynnika załamania światła np. z mieszaninami ciekłokrystalicznym lub polimerami

1

O. Ostroverkhova, W. E. Moerner, Chem. Rev.,104, 3267-3314 (2004)

2

1. D. W. Samuel, G. A. Turnbull, Chem. Rev„ 107, 1272-1295 (2007)

3

A. Stecki, Nat. Photon., 1, 3-5 (2007)