| Research Abstract |
本研究の目的は, ホログラフィによりフェムト秒レーザーの強度分布を3次元的に制御し, ガラス内部に屈折率変化や空洞を形成する技術にお卵で, 加工形状に強く影響する衝撃波(圧力波)のダイナミックスを解明し, 時間的・空間的に制御することで, 3次元光ガラスデバイスの高速・高効率・高品質な製造技術の開発することである。
平成20年度は, ポンプ・プローブ干渉顕微鏡を用いて, ガラス中および水中でのフェムト秒レーザー誘起現象の観測, フェムト秒レーザーのホログラフィックな照射法の開発とその照射法を用いたガラス中の光デバイス作製を行った. その中で, ガラス中のフェムト秒レーザー誘起現象の観測では,単一パルスをガラスに照射したときに起こるプラズマバブルやキャビテーションバブルの生成と時間発展を観測し, プラズマからキャビテーションに移行する時間を屈折率の変化から同定した。 さらに,空間的に並列に2つのパルスをガラスに照射したときのそれぞれの時間発展を観測した. 実験的な解析はこれからであるが, 単一パルスの照射では起こらないパルスの間で高圧状態を発見した(2009年3月応用物理学会で発表).これは, 新しいガラスの3次元構造の作製方法に適用できる可能性がある。
ホログラフィックフェムト秒レーザー照射技術では, 適応的にホログラムを設計できることを実証し, 高品質な, ホログラムの設計法を確立した(Opt.Lett.34, 22, 2009). さらに, ホログラムエッジ滑らかな接続法を開発し, 均一なライン状のフェムト秒レーザーパルスに成形する方法を開発した。 そのラインビームを用いて45umのライン構造を単一ショットで形成した, さらに, ガラスを移動しながら, ガラスへのライン加工を多数回繰り返し, 回折格子に形成した。
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