フィルタを用いた波長制御形レーザ駆動マイクロマシンに関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650302
• Research Institution: Gifu National College of Technology
• Principal Investigator: 稲葉 成基 岐阜工業高等専門学校, 電気工学科, 教授 (30110183)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 羽根 一博 東北大学, 工学部, 教授 (50164893) ; 熊崎 裕教 岐阜工業高等専門学校, 電気工学科, 助教授 (70270262)
• Keywords: 光熱効果 / フィルター / レーザ駆動 / マイクロマシン / 波長

Research Abstract

光の波長の違いによって、独立に光熱振動させるメカニクスを確立するために、本年度は以下のような基礎的な研究を実施した。。
1. 多数のカンチレバーをフォトリソグラフィにより製作し、そのパターンにあわせて入れ違いに680nm、780nmおよび830nmのバンドパスをもつフィルターをスライドグラス上に成膜した。フィルターは銀、フッ化マグネシウムおよび銀の3層構造からなる干渉型フィルターである。680nm、830nmおよび780nmの発振波長波長をもつ2本の半導体レーザで混合した光を片持ち梁に照射したところ、独立にカンチレバーを振動させることができることを確認した。
2. 製作したフィルターの透過特性および光熱振動の基礎的なデータを測定した。
3. 片持ち梁そのものにバンドパスフィルターを実装し、同様に個々の半導体レーザによって独立に光熱振動させた。完全に分離はされていないが、各レーザにそれぞれの片持ち梁が対応して振動することを確かめた。
4. 本手法によれば、すべての片持ち梁がある規則のもとに同じ振動を繰り返すことになる。途中で作業を止める場合にはすべての光源を切る必要がある。本年度はここに同じ変調周波数で位相が180度異なるレーザ光を照射することにより、振動をある箇所だけ止めるシステムを考案し、実際に照射場所だけ振動を止めることができることを確認した。
来年度はこれをもちいたより具体的なマイクロキャリャシステムを製作する。また、この手法を応用した弾性表面波発生システムに関する基礎的な研究を行う。