赤外線加熱援用LHPG法による強誘電体単結晶ファイバーの作製

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07455011
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Toyama Prefectural University
• Principal Investigator: 安達 正利 富山県立大学, 工学部, 助教授 (90026287)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川端 昭 富山県立大学, 工学部, 教授 (80025832)
• Keywords: 単結晶ファイバー / レーザ加熱帯域融解法 / 強誘電体 / ファイバーオプティクス

Research Abstract

レーザ加熱帯域融解装置(LHPG装置)は試料チャンバー部,種子結晶ロッド・原料ロッドの取りつけ部分とその駆動装置、炭酸ガスレーザの加熱部への集光系,LHPG援用のためのハロゲンランプによる赤外加熱集光系に大きく分けられる.赤外加熱部分は100Wの炭酸ガスレーザおよびアニール用赤外線加熱のための最高温度1500℃のゴールドイメージ炉2基を用いた.スライダー,ギアボクス,ACサーボモータおよびコントローラにより種子・原料両ロッドの駆動部を作製した.ファイバー作製速度は0.5mm/h-3000mm/hまで可変でき,最大移動距離は300mmである.種子結晶と原料ロッドを正確に相対向して配置するためにX-Y2軸のリニアステージおよびゴニオステージを用いた.
両種子結晶ロッド・原料ロッドにKLNセラミクス焼成し切りだした.この装置を用い,約0.5mmφのファイバーを育成した.得られたファイバーは育成に従って不透明の多結晶部分から透明になり,単結晶に見られる結晶面が見られた.X線ラウエ測定及び誘電率の温度依存性の測定等の結果からKLN単結晶ファイバーが育成されていることが確かめられた.
今後は,
一,方位制御されたKLN単結晶ロッドを種子として,任意の方位を持つKLN結晶ファイバーを育成する.
一.レーザーおよびハローゲンランプの出力,集光直径,引き上げ速度を編化させ,最適な単結晶ファイバーの育成条件を見いだす.
一.単結晶ファイバーの光学的応用を研究する.