Abstract
本論文主要針對我們所選擇的六種螢光物質於螢光多層化碟片(Fluorescent Multi-layer Disc,簡稱FMD )的應用性做探討,整個包括螢光材料的選擇與合成、螢光材料光學性質的測試與分析、選取適當的高分子溶液形成Dye in Polymer系統來進行塗佈螢光記錄層、碟片多層化的製作流程、碟片之光強測試用光路系統架設及量測與碟片多層光強訊號分佈之測量….等。 研究的第一部份主要是螢光材料分子的合成與結構鑑定。我們選擇現今有關螢光多層化碟片的專利中,尚未提出的六種螢光材料分子進行研究,分別為:(1) 紫質化合物(Porphyrin)、(2)二苯乙烯化合物(Stilbene)、(3)紅色螢光化合物(DCM系列)。這些螢光材料主要擁有下列適用在FMD優點:1. 可應用藍光(405nm)雷射作為激發光源 2. 具有大的Stoke’s Shift(>80nm) 3. 具不錯的螢光量子效率(除Porphyrin外,其餘皆達0.5以上)…等。 研究的第二部分主要則是將所合成的六種螢光材料製成螢光光碟進行FMD技術領域的實際應用,而由最終的實驗成果發現,我們成功製作出單層、雙層螢光光碟,並探討出螢光記錄層膜厚會對光強訊號”0”與”1”的對比產生有直接關連性,得到膜厚愈薄所測出的”0”與”1”光強訊號對比也愈大。本實驗選取PVB(Polyvinyl butyral)及NC (Nitrocellulose)兩種高分子做比較,得出使用NC高分子所塗佈而成的記錄層膜厚較薄,所以較符合我們的需求。此外,在多層碟片光強訊號讀取方面,我們藉由雷射掃瞄共軛焦顯微鏡(Confocal Laser-Scan ning Microscopy)的使用,成功拍攝出各層的表面結構型態與光強訊號分佈情形,並可得出螢光光強”0”與”1”的訊號對比最高達78%。證實本論文所合成的螢光材料在FMD的應用可行性相當大。