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非同軸配置のパラメトリック増幅法による真空紫外超短パルスレーザー開発

Research Project

Project/Area Number 16032216
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionInstitute for Molecular Science

Principal Investigator

猿倉 信彦  分子科学研究所, 分子制御レーザー開発研究センター, 教授 (40260202)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小野 晋吾  分子科学研究所, 分子制御レーザー開発研究センター, 助手 (40370126)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥7,800,000 (Direct Cost: ¥7,800,000)
Fiscal Year 2005: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,900,000)
Fiscal Year 2004: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,900,000)
Keywords紫外レーザー / 高出力レーザー
Research Abstract

本研究の目的は、領域研究の目標に則した真空紫外領域における高出力光源の実現にある。今年度は、複合フッ化物を用いた電流注入型真空紫外発光素子開発を目的とした研究を行った。真空紫外発光素子の材料として選択した複合フッ化の光学特性に関しては、いまだ詳細な研究がなされておらず、バンドギャップなどのデータが十分に存在しないため、西松らにより報告されているペロブスカイト型複合フッ化物の局所密度近似に基づいたab initio計算によるバンド構造やバンドギャップなどのパラメータを用いて計算を行った。発光材料として選択した混晶複合フッ化物は、毒性がなく、しかも化学的に安定なLi_<(1-x)>K_xBa_<(1-y)>Mg_yF_3である。この材料の組成比の関数として記述されるバンドギャップ及び格子定数をLiBaF_3、LiMgF_3、KBaF_3、KMgF_3の4種類の複合フッ化物のバンド構造、バンドギャップ、格子定数から求めた。4種類の複合フッ化物の中で直接遷移型を示すものはLiBaF_3のみであり、組成比によって混晶は間接遷移型を示す。この材料をベースとしたダブルヘテロ構造発光素子を設計するには、発光素子として効率の高い直接遷移型(Γ領域)であり、さらに基板と格子整合する組成が必要である。この条件を満たす組成はLiBaF_3を基板に用いる場合には、Li_<0.875>K_<0.125>Ba_<0.876>Mg_<0.124>F_3であり、KMgF_3の場合には、Li_<0.870>K_<0.130>Ba_<0.847>Mg_<0.153>F_3となり、n-LiBaF_3/Li_<0.875>K_<0.125>Ba_<0.876>Mg_<0.124>F_3/p-LiBaF_3もしくはn-KMgF_3/Li_<0.870>K_<0.130>Ba_<0.847>Mg_<0.153>F_3/p-KMgF_3の構造を持つ発光素子の可能性を示唆することが出来る。これら2つの発光素子の動作波長はともに198nm(6.25eV)であると予測される。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2005 2004

All Journal Article (11 results)

  • [Journal Article] Ce^<3+>-doped LiCaAlF_6 crystals as a solid-state ultraviolet saturable absorber and role of excited state absorption2005

    • Author(s)
      L.H.Hai, N.D.Hun A.Quema, G.Diwa, H.Murakami, S.Ono, N.Sarukura
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys. 44

      Pages: 7984-7986

    • NAID

      10016871217

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Band-structure design of fluoride complex materials for deep-ultraviolet light-emitting diodes2005

    • Author(s)
      S.Ono, R.E.Ouenzerti, A.Quema, H.Murakami N.Sarukura, T.Nishimatsu, N.Terakubo, H.Mizuseki, Y.Kawazoe, A.Yoshikawa, T.Fukuda
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys. 44

      Pages: 7285-7290

    • NAID

      130004765993

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Generation of terahertz radiation using zinc oxide as photoconductive material excited by ultraviolet pulses2005

    • Author(s)
      S.Ono, H.Murakami A.Quema, G.Diwa, N.Sarukura, P.Nagasaka, Y.Ichikawa, H.Ogino, E.Ohshima, A.Yoshikawa, T.Fukuda
    • Journal Title

      Appl.Phys.Lett. 87

      Pages: 261112-261112

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Broadband Terahertz Radiation Emitter Using Femtosecond-Laser-Irradiated n-Type InAs under Magnetic Field2004

    • Author(s)
      H.Takahashi, M.P.Hasselbeck, A.Quema, M.Goto, S.Ono, N.Sarukura
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 43・2A

    • NAID

      10012039178

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Teflon Photonic Crystal Fiber as Terahertz Waveguide2004

    • Author(s)
      M.Goto, A.Quema, H.Takahashi, S.Ono, N.Sarukura
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 43・2B

    • NAID

      10012039597

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Growth and charge transfer luminescence of Yb^<3+>-doped YAIO_3 single crystals2004

    • Author(s)
      J.B.Shim, A.Yoshikawa, T.Fukuda, J.Pejchal, M.Niki, N.Sarukura, D.H.Yoon
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics 95・6

      Pages: 3063-3068

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Terahertz radiation from InAs with various surface orientations under magnetic field irradiated with femtosecond optical pulses at different wavelengths2004

    • Author(s)
      H.Takahashi, M.Sakai, A.Quema, S.Ono, N.Sarukura, G.Nishijima, K.Watanabe
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics 95・9

      Pages: 4545-4550

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Optical, infrared and EPR spectroscopy of CaF2:Ce3+ crystals co-doped with Li+ or Na+2004

    • Author(s)
      M.Yamaga, S.Yabashi, Y.Masui, M.Honda, H.Takahshi, M.Sakai, N.Sarukura, J.-P.R.Wells, G.D.Jones
    • Journal Title

      Journal of Luminescence 108・1-4

      Pages: 307-311

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Onset detection of solid-state phase transition in estrogen-like chemical via terahertz transmission spectroscopy2004

    • Author(s)
      A.Quema, M.Goto, M.Sakai, G.Janairo, R.E.Ouenzerfi, H.Takahashi, S.Ono, N.Sarukura
    • Journal Title

      Applied Physics Letters 85・17

      Pages: 3914-3916

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Design principle of wide-gap fluoride hetero-structures for deep ultraviolet optical devices2004

    • Author(s)
      R.E.Ouenzerfi, S.Ono, A.Quema, M.Goto, M.Sakai, N.Sarukura, T.Nishimatsu, N.Terakubo, H.Mizuseki, Y.Kawazoe, H.Sato, A.Yoshikawa, T.Fukuda
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics 96・12

      Pages: 7655-7659

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Design Consideration of Laser Diode and Light Emitting Diode in Vacuum Ultraviolet Based on Perovskite-Like Fluoride Crystals2004

    • Author(s)
      R.E.Ouenzerfi, S.Ono, A.Quema, M.Goto, N.Sarukura, T.Nishimatsu, N.Terakubo, H.Mizuseki, Y.Kawazoe, A.Yoshikawa, T.Fukuda
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 43・9A-B

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2018-03-28  

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