Smart Photonic Materials

Smart materials are those which have one or more properties that changes significantly by reacting to the environment all by itself. The reaction may exhibit itself as a change in volume, color or viscosity and this may occur in response to a change in temperature, Light, stress, electrical current, pH or magnetic field.

Organic Nonlinear Optics (NLO)
Nonlinear optics (NLO) is the branch of optics that describes the behavior of light in nonlinear media, that is, media in which the dielectric polarization P responds nonlinearly to the electric field E of the light. The nonlinearity is typically observed only at very high light intensities (values of the electric field comparable to interatomic electric fields, typically 108 V/m) such as those provided by lasers. Above the Schwinger limit, the vacuum itself is expected to become nonlinear. In nonlinear optics, the superposition principle no longer holds.

امروزه ویژگیهای منحصر به‌فرد رنگینه های آلی و مواد ارگانیک دوپه شده در پلیمرها در زمینة اپتیک غیرخطی، این مواد را در کانون توجه پژوهشگران علاقمند به اپتیک غیرخطی قرار داده و همراه شدن این اندازه‌گیریها با بهینه سازی ویژگیهای ساختاری مواد آلی در ابعاد مولکولی، افق های تازه ای را به روی اپتیک غیرخطی مواد آلی و پلیمرها گشوده است. بر این مبنا تا کنون در این آزمایشگاه، رفتار مولکولی رنگینه‌های فعال در حوزة اپتیک غیر خطی ارزیابی شده و روشهای نظم دهی و سرعت پاسخ این رنگینه ها در میزبان های پلیمری و سل ژل، جهت اندازه‌گیری ویژگیهای اپتیک غیر خطی مرتبه دوم (مانند SHG) و مرتبه سوم (مانند اثر کر) این مواد، مورد بررسی تجربی قرار گرفته است.

———–
Anisotropy & Birefrengence
به‌منظور ساخت سوئیچ ها و مدولاتورهای الکترواپتیکی و تمام اپتیکی، اندازه‌گیری و بررسی پاسخ ناهمسانگردی القایی فیلم‌های پلیمری آلائیده با رنگینه‌های آزو (با توجه به ویژگی فوتوایزومریزاسیون این مواد) در قالب فعالیتهای تجربی و نظری در آزمایشگاه فوتونیک مواد آلی و پلیمرها در حال انجام است که این فعالیتها در زمینة ساخت انواع توری‌های هولوگرافیک و همچنین اندازه‌گیری میزان “دورنگی” نمونه‌های مورد نظر، گسترش پیدا کرده است. استفاده از بلورهای مایع در میزبان‌های پلیمری جهت ساخت المانهای اپتیکی تنظیم پذیر و همچنین قطعات دارای پاسخ اپتیکی و الکترواپتیکی قابل توجه نیز از زمینه‌های فعال در آزمایشگاه فوتونیک مواد آلی و پلیمرها می‌باشد
————-

Integrated Optics (IO)

ساخت موجبرهای پلیمری با استفاده از روشهای مختلف مانند تابش مستقیم پرتو لیزر (رنگ‌بری نوری) و یا استفاده از ماسک و تابش پرتو ماوراء بنفش و سپس ارزیابی ویژگیهای اپتیکی و الکترواپتیکی و همچنین بررسی روشهای مختلف تزویج پرتو درون این موجبرها با رویکرد ساخت مدارات مجتمع نوری از کارهای انجام شده در این زمینه در آزمایشگاه فوتونیک مواد آلی و پلیمرها می‌باشد که موجبرهای ساخته شده، در کاربردهایی نظیر حسگرها و فیلترهای براگ مورد ارزیابی قرار گرفته اند. بررسی های دقیق میکروسکوپیک سطحی و مرزی ساختارهای موجبری تولید شده نیز از جمله ارزیابی های انجام شده در این زمینه است.