2010 Fiscal Year Annual Research Report
誘導共鳴ラマン散乱を利用した面発光型有機レーザーの研究
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22550163
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
柳 久雄 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (00220179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山下 兼一 京都工芸繊維大学, 大学院・工芸科学研究科, 助教 (00346115)
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| Keywords | 面発光型レーザー / 有機レーザー / 色素ドープポリマー / ファブリ・ペロー共振器 / 分布反射型(DBR)ミラー / フォトニック結晶 / 分布帰還型(DFB)共振器 |
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| Research Abstract |
発光色素をドープしたポリマー薄膜にDistributed Bragg Reflector(DBR)やフォトニック結晶を組み込むことにより、光励起による面発光型有機レーザーを実現することを目的として研究を行い、以下の成果を得た。
(1)DBR共振器型レーザー
SiO_2/TiO_2交互多層膜を用いて、Rhodamine B(RB)色素のASE波長帯域で反射率が100%になるよう光学設計した分布反射型(DBR)ミラーを作製(外注)した。このDBRミラーを用いてRBをドープしたUV硬化樹脂膜をサンドイッチした素子を作製し、YAG/OPOパルスレーザーを用いた励起により、その活性層膜厚に応じたFabry-Perotモードによる面発光型のレーザー発振を得た。
(2)フォトニック結晶型レーザー
RBのASE波長帯域で回折モードが得られる2次元フォトニック結晶モールドを作製(外注)し、光ナノインプリント法により石英基板上にスピンコートしたRBドープUV硬化樹脂薄膜に2次元正方格子ホールからなるフォトニック結晶パターンをUV照射下で転写した。YAG/OPOパルスレーザーを用いた励起により、分布帰還型(DFB)共振器の2次回折モードによる面発光型のレーザー発振を得た。
(3)DBR共振器/フォトニック結晶複合型レーザー
(1)で作製したDBR基板上にRBドープUV硬化樹脂薄膜をスピンコートし、(2)で作製したモールドを用いて光ナノインプリント法により2次元フォトニック結晶パターンを転写した。その上にスペーサーを挟んでもう一枚のDBRミラーを対向させ、DBR共振器/フォトニック結晶複合型レーザー素子を作製した。この素子をYAG/OPOパルスレーザーを用いて励起した結果、Fabry-Perotモードとフォトニック結晶のDFBモードとのカップリングにより、スペクトル幅が狭線化した発振ピークが得られた。
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