专利名称：二阶非线性光学化合物及含有它的非线性光学元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及非线性光学化合物以及含有该非线性光学化合物的非线性光学材料及非线性光学元件。
背景技术：
非线性光学材料由于可以通过电场、磁场等外场改变光的强度或相位，因此作为光通信仪器或激光仪器中的光控制元件得到实用化。其中，光调制器、光开关、光存储器等设备是利用了非线性光学材料的电光学效应的设备。以往，作为非线性光学材料，广泛使用铌酸锂、磷酸二氢钾等无机材料，然而如下述非专利文献1 3所述，为了满足更高的非线性光学性能、制造成本降低及与电子集成电路的复合化等要求，有机非线性光学材料受到瞩目，进行了针对其实用化的各种研究。有机非线性光学材料通过使具有非线性光学活性的化合物(以下仅称为“非线性光学化合物”)分散或结合到高分子材料等基质材料中来得到。作为表现出电光学效应的非线性光学化合物，已知具有分别位于分子结构的两端的供电子基(供体结构部D)和受电子基(受体结构部A)、和连接它们的π共轭链(π共轭桥连结构部B)的推挽型π共轭系化合物。例如在下述专利文献1中，记载有下式所示的、在η共轭桥连结构部B中具有噻吩环的非线性光学化合物。
权利要求
1.一种发色团，其特征在于，含有供体结构部D、π共轭桥连结构部B和受体结构部Α， 该供体结构部D含有被取代氧基取代的芳基，该受体结构部A不含有-S02-。
2.根据权利要求1所述的发色团，该取代氧基与该芳基的邻位的碳原子键合或者与邻位及对位的碳原子键合。
3.根据权利要求1或2所述的发色团，该芳基进而可以被可具有取代基的氨基取代。
4.根据权利要求1 3中的任意一项所述的发色团，该π共轭桥连结构部B的π共轭为碳-碳共轭。
5.根据权利要求1 4中的任意一项所述的发色团，以式D-B-A表示，其中，D表示供体结构部D，B表示π共轭桥连结构部B，A表示受体结构部A。
6.根据权利要求1 5中的任意一项所述的发色团，供体结构部D以式D-I表示，
7.根据权利要求1 6中的任意一项所述的发色团，供体结构部D以式D-1-1表示，
8.根据权利要求1 6中的任意一项所述的发色团，供体结构部D以式D-1-2表示，
9.根据权利要求1、2、4和5中的任意一项所述的发色团，供体结构部D以式D-2表示，
10.根据权利要求1、2、4、5和9中的任意一项所述的发色团，供体结构部D以式D-2-1 表不，
11.根据权利要求1 10中的任意一项所述的发色团，受体结构部A由选自以下式构成的组中的式表示，
12.根据权利要求1 11中的任意一项所述的发色团，碳-碳共轭桥连结构部B由选自以下式构成的组中的式表示，可以具有取代基，
13.根据权利要求1 12中的任意一项所述的发色团，碳-碳共轭桥连结构部B以式 B-I表示，
14.根据权利要求1 6和11 13中的任意一项所述的发色团，以式I-I表示，
15.根据权利要求1 7和11 14中的任意一项所述的发色团，以式1-1-1表示，
16.根据权利要求1、2、4、5、9和11 13中的任意一项所述的发色团，以式1_2表示，
17.根据权利要求1 12中的任意一项所述的发色团，碳-碳共轭桥连结构部B以式 B-II表示，
18.根据权利要求1 6、11、12和17中的任意一项所述的发色团，以式11_1表示，
19.根据权利要求1 7、11、12、17和18中的任意一项所述的发色团，以式11_1_1表示，
20.根据权利要求1 12中的任意一项所述的发色团，碳-碳共轭桥连结构部B以式 B-III表示，
21.根据权利要求1 6、11、12和20中的任意一项所述的发色团，以式III-I表示，
22.根据权利要求1 7、11、12、20和21中的任意一项所述的发色团，以式III-1-1表示，
23.根据权利要求1 12中的任意一项所述的发色团，碳-碳共轭桥连结构部B以式 B-IV表示，
24.根据权利要求1 6、11、12和23中的任意一项所述的发色团，以式IV_l_a表示，
25.根据权利要求1 6、11、12和23中的任意一项所述的发色团，以式IV_l_b表示，
26.根据权利要求1、2、4、5、9、11、12和23中的任意一项所述的发色团，以式IV-2-a表示，
27.根据权利要求1、2、4、5、9、11、12和23中的任意一项所述的发色团，以式IV-2-b表示，
28.根据权利要求6 10、14 16、18、19、21、22和M 27中的任意一项所述的发色团，Rd1表示Cl 6烷氧基、苄氧基、甲硅烷氧基、C2 6烯氧基、C2 6烯基羰基氧基、 C3 6炔氧基或羟基，可以具有取代基；Rd2和Rd3各自独立地表示氢原子、Cl 6烷氧基、苄氧基、甲硅烷氧基、C2 6烯氧基、 C2 6烯基羰基氧基、C3 6炔氧基或羟基，可以具有分别相同或不同的取代基。
29.根据权利要求6 8、14、15、18、19、21、22、对和25中的任意一项所述的发色团， Rd4和Rd5各自独立地表示烷基、羟基烷基或甲硅烷氧基烷基，可以具有分别相同或不同的取代基。
30.根据权利要求11、14 16、18、19、21、22和M 27中的任意一项所述的发色团， Ra1和R/各自独立地表示甲基、三氟甲基或苯基，可以具有分别相同或不同的取代基。
31.根据权利要求13 19中的任意一项所述的发色团，π 1和π 2各自独立，以式
32.根据权利要求13 19中的任意一项所述的发色团，π1和π2以式
33.根据权利要求1 7、11 15和观 32中的任意一项所述的发色团，由选自以下式构成的组中的式表示，
34.根据权利要求1、2、4、5、9 13、16和观 32中的任意一项所述的发色团，以下式表不，
35.根据权利要求1 7、11、12、17 19和观 32中的任意一项所述的发色团，由选自以下式构成的组中的式表示，
36.根据权利要求1 7、11、12、20 22和观 30中的任意一项所述的发色团，由选自以下式构成的组中的式表示，
37.根据权利要求1 7、11、12、23、对和28 30中的任意一项所述的发色团，由选自以下式构成的组中的式表示，
38.根据权利要求1 7、11 15和观 31中的任意一项所述的发色团，由选自以下式构成的组中的式表示，
39.根据权利要求1 7、11、12、25和28 30中的任意一项所述的发色团，以下式表示，
40.根据权利要求1、2、4、5、9 12、26、观和30中的任意一项所述的发色团，以下式表示，
41.根据权利要求1、2、4、5、9 12、27、观和30中的任意一项所述的发色团，以下式表示，
42.一种非线性光学材料，含有权利要求1 41中的任意一项所述的发色团和分散该发色团的基质材料。
43.根据权利要求42所述的非线性光学材料，所述基质材料含有具有反应性官能团的树脂，所述反应性官能团在与所述发色团之间可形成共价键，所述发色团的至少一部分与该树脂键合。
44.一种非线性光学元件，具有通过权利要求1 41中的任意一项所述的发色团或者权利要求42或43中所述的非线性光学材料形成的膜。
45.一种非线性光学元件，具有通过权利要求1 41中的任意一项所述的发色团或者权利要求42或43中所述的非线性光学材料形成的光波导路。
46.一种非线性光学元件，含有权利要求1 41中的任意一项所述的发色团。
全文摘要
本发明提供与以往的发色团相比，具有非常优异的非线性光学活性的发色团以及含有该发色团的非线性光学元件。在含有供体结构部D、π共轭桥连结构部B和受体结构部A的发色团中，该供体结构部D含有被取代氧基取代的芳基的发色团，以及含有该发色团的非线性光学元件。
文档编号C09B62/002GK102482504SQ20108003581
公开日2012年5月30日 申请日期2010年8月24日 优先权日2009年8月24日
发明者三木秀树, 大友明, 横山士吉, 田泽英久, 青木勋 申请人:住友电气工业株式会社, 国立大学法人九州大学, 独立行政法人情报通信研究机构