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波長変換材料の開発とその高効率化

研究課題

研究課題/領域番号 03555166
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 無機工業化学・無機材料工学
研究機関京都大学

研究代表者

平尾 一之  京都大学, 工学部, 助教授 (90127126)

研究分担者 田部 勢津久  京都大学, 総合人間学部, 助手 (20222119)
那須 弘行  三重大学, 工学部, 助教授 (20189179)
研究期間 (年度) 1991 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
1993年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1992年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
1991年度: 6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
キーワードアップコンバージョン / フッ化物ガラス / ガラス / レーザ発振 / ブランチ比 / 半導体レーザ / 青色レーザ / 希土類元素 / ブランチ比制御 / 赤外一可視変換 / 波長変換ガラス / 半導体レ-ザ- / アップコンバ-ジョン蛍光 / 色素レ-ザ- / フォノンエネルギ- / フォノンサイドバンド
研究概要

近年、磁気記録媒体を上回る大容量記録媒体として、半導体レーザを光源とした光ディスクや光磁気ディスクが普及しつつある。さらに、その記録密度をより一層高めるために光源である半導体レーザの短波長化が進められている。それはレーザー光による読みとり面積が波長の2乗にほぼ比例するので波長の短い青色レーザー光を使うと赤色にくらべて数倍以上の記憶を同じ面積の光ディスクから読み取ることができるからである。一方、実用化されているIII-V族半導体レーザー光を短波長へ変換する研究もなされている。この波長変換の方法として、アップコンバージョン蛍光(アップコン)があげられる。アップコンは、その効率において現時点ではSHGよりも劣るとされていたが、その材料組成を最適化することで効率をあげることができた。本研究で得られた主な成果は次の通りである。
1.フッ化物ガラス(0.7ZrF_4・0.3BaF_2・0.6LaF_3・0.01ErF_3組成)をファイバーにひき、室温で800nmのTiサファイアレーザーにより励起したところ、アップコンバージョン光が約7%の変換効率でレーザー発振することを見出した。これにより、青色や緑色半導体レーザーがなくても800nm付近の半導体レーザとアップコンバーションガラスとを組み合せるだけで青色や緑色レーザー光を得る可能性がでてきた。
2.Tmイオンをドープしたアップコンバージョンガラスでは赤色半導体レーザー光を入力させることにより380nmの紫外光アップコン光を得ることができた。
3.Prイオンをドープすると赤、緑、青の3原色が混ざった白色アップコン光を得ることができた。

報告書

(4件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] 平尾一之: "希土類ドープトフッ化物ガラス" エレクトロニク・セラミックス. 1. 4-10 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平尾一之: "青色アップコンバージョンファイバレーザー" レーザ研究. 21. 618-624 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平尾一之: "Frequency Upconversion and Its New Mechanism in Tm^<3+>-doped Fluoroaluminate Glasses" J.Non-Crystalline Solids. 160. 261-267 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 轟真市: "Phonon Sideband Spectra and Local Structure around Eu^<3+> Ions in Aluminosilicate Glasses" J.Non-Crystalline Solids. 101. 1065-1067 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 轟真市: "A Study of the Local Structure Around Eu^<3+> Ions in Oxide Glasses Using Mossbauer Spectroscopy" Nuclear Instrument and Methods in Physics Research. B76. 76-77 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Hirao: "Rare Earth Doped Fluoride Glass" Elect.Ceramics. 1. 4-10 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Hirao: "Blue Upconversion Fiber Laser" Laser Research. 21. 618-24 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Hirao: "Frequency Upconversion and Its New Mechanism in Tm3+-doped Fluoroaluminate Glasses" J.Non-Cryst.Solids. 160. 261-67 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shinichi Todoroki: "Phonon Sideband Spectra and Local Structure around Eu3+ Ions in Aluminosilicate Glasses" J.Non-Cryst.Solids. 101. 1065-67 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shinichi Todoroki: "A Study of the Local Structure around Eu3+ Ions in Oxide Glasses Using Moessbauer Spectroscopy" Nucl.Instr.Methods in Phys.Res.B76. 76-77 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平尾一之: "希土類ドープトフッ化物ガラス" エレクトロニク・セラミックス. 1. 4-10 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾一之: "青色アップコンバージョンファイバレーザー" レーザ研究. 21. 618-624 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾一之: "Frequency Upconversion and Its New Mechanism in Tm^<3+>-doped Fluoroaluminate Glasses" J.Non-Crystalline Solids. 160. 261-267 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 轟真市: "Phonon Sideband Spectra and Local Structure around Eu^<3+> Ions in Aluminosilicate Glasses" J.Non-Crystalline Solids. 101. 1065-1067 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 轟真市: "Phonon Sideband Spectra around Eu^<3+> Ions in Aluminosilicate Glasses"

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "Upconuersio-pumped Fluorescence of Ho^<3+> in TeO_2-based Glass" J.Non-Cryst.Solids. 139. 151-156 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "VV and Blue Upconversion in Tm^<3+>-doped Flucrescencl Glass by 0.655μm Excitation" J.Non-Cryst.Solids. 135. 90-93 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "CW Room Temp.Upconversion Lasing in Er^<3+>-doped Fluoride Glass Fibre" J.Non-Cryst.Solids. 143. 40-45 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "A study of Upconversion Laser glasses and Their Molewlan Pesign Simalation for Fluorozirconete glass" Proc.XVI Int.Cong.glass. 3. 121-126 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 轟 真市: "Origin of Inhomogeneous Linewidth of Eu^<3+> Fluorescencl in Sewerel Oxide glasses" J.Appl.Phys.72. 5853-5860 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 田部 勢津久: "Upconversion properties,multiphonox relaxation,and Local Environment of Rare-Earth Ions in Fluono phosphete Glasses" Phys.Review B. 45. 4620-4645 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "次世代光テクノロジー集成" オプトロニクス社, 404 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "セラミックデータブック'92" 工業製品技術協会, 367 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "UV and Blue Upconversion in Tm^<3+>-doped Fluoroaluminate Glass by 0.655μm Excitation" J.Non-Cryst.Solids. 135. 90-93 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 田部 勢津久: "Upconversion Intensity and Multiphonon Relaxation of Er^<3+>-doped Glasses" SPIE Proc.Int.Cong.Opt.Sci.Eng.,. 1513. 1-9 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "Growth Process of CdSe micrscrystals in CdSe-doped SiO_2 Glass Thin Film" J.Non-Cryst.Solids. 134. 233-38 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 轟 真市: "Phonon sideband Spectra and Local Structure of Eu^<3+> in Sodium Silicate Glasses" J.Non-Cryst.Solids. 136. 213-218 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 田部 勢津久: "Upconversion of Er-doped Fluoride Glass by Tunable DCM-dye Laser." Int.Conf.Sci.and Tech.of New glasses. 193-198 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "CW Room Temperature Upconversion Lasing in Er^<3+>-doped Fluoride Glass Fibre" J.Non-Cryst.Solids.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "オプトロニクス" オプトロニクス社, 107 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 平尾 一之: "ニュ-ガラスハンドブック" 丸善, 605 (1990)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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