2017 Fiscal Year Annual Research Report
Arrayed waveguide gratings on upconversion luminescent layers for transparent displays operated with photon matrix mode
| Project/Area Number |
15K13818
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
渡邉 智 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 助教 (80579839)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ポリマーアレイ導波路 / アップコンバージョン発光 / 希土類ドープセラミックスナノ粒子 / 近赤外光 / フォトンマトリックスディスプレイ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アップコンバージョン発光透明ディスプレイを投影方式から非投影（フォトンマトリックス）方式にするためのポリマーアレイ導波路格子アップコンバージョン発光デバイスを作製した。まず、希土類元素含有セラミックスナノ粒子膜のパターン化を毛細管マイクロモールド法で行い、直径50マイクロメートルのアップコンバージョン発光層のドットアレイを支持基板上に形成させた。次に、低屈折率シリコーンモールドと高屈折率アクリレートポリマーを組み合わせて幅50マイクロメートルのライン＆スペースのアレイ導波路をアップコンバージョン発光層上で形成させた。このアレイ導波路を支持基板から剥離したところ、アレイ導波路とアップコンバージョン発光層を共に剥離することができ、アレイ導波路上にアップコンバージョン発光層を転写できた。このアレイ導波路に直交するように、二つ目のアレイ導波路を形成させて、アレイ導波路格子アップコンバージョン発光デバイスを形成させた。一層目と二層目の導波路の交差点にアップコンバージョン発光層を形成できたことを光学顕微鏡で確認した。一層目の導波路に808 nmの、二層目の導波路に1500 nmの近赤外光を導入したところ、交差点でのみ可視のアップコンバージョン発光が得られるという良好な結果が得られた。この成果を他のフォトニクスデバイスに応用するために、アレイ導波路の形状をデザインするために、インクジェット法や自己組織化の一つの相分離などを利用した研究を同時に推進した。
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[Journal Article] Necklace-shaped dimethylsiloxane polymers bearing polyhedral oligomeric silsesquioxane cages with alternating length chains2017
Author(s)
Naohiro Katsuta, Marie Yoshimatsu, Kunihiro Komori, Tsubasa Natsuaki, Kazuya Suwa, Kiyoshi Sakai, Takashi Matsuo, Tomoyuki Ohba, Shinobu Uemura, Satoshi Watanabe, Masashi Kunitake
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Journal Title
Polymer
Volume: 127
Pages: 8－14
Peer Reviewed
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