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フォトンを工具とする超高密度三次元光記録装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 09355008
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関徳島大学

研究代表者

三澤 弘明  徳島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30253230)

研究分担者 鈴木 好久  古河電工株式会社, 光技術研究所機能材料研究室, 室長
松尾 繁樹  徳島大学, 工学部, 助手 (20294720)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
28,300千円 (直接経費: 28,300千円)
1999年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1998年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1997年度: 22,800千円 (直接経費: 22,800千円)
キーワード三次元光記録 / 三次元光メモリ / 石英ガラス / フェムト秒パルス / 屈折率変化 / アニール / 多光子過程 / 発光 / 欠陥 / 三次元メモリ / PMMA
研究概要

現在、CDやDVDなどの高密度光記憶装置が普及しているが,近い将来に予想される高画質の動画を長時間にわたって記憶するような用途には,これらのメディアは記憶容量が不足している。これらの光記憶媒体は記憶容量が原理的な限界にほぼ達しており,新しい超高密度記録方法が求められている。そのような手法として,我々は石英ガラスを用いた三次元光記録方法の研究を行い,以下のことを明らかにした。
1.ピコ秒およびフェムト秒レーザーの単一パルスを集光照射することにより,多光子過程によって石英ガラス中の微小空間において屈折率変化を誘起することができ(以下,屈折率が変化した点を「ビット」と表記する),この現象を用いて三次元光記録が可能なこと。
2.ビットの生成速度は400ピコ秒程度であること。
3.フェムト秒パルスで生成したビットの中心には微小空孔が生成されていること。
4.ビットは熱的に極めて安定であり,ビットを記録した石英ガラスを1150℃でアニールしても光学顕微鏡像に変化が現れないこと。
5.生成したビットからは特有のスペクトルを持つ発光が観測されること。さらに,この発光強度はアニールすると減少し,500℃でのアニールによってほぼ消滅すること。
6.ビットを多層にわたって書き込んだサンプルでは,明視野像および発光像により各層のビットパターンを独立に読み出すことが可能であること。
7.PMMAなど石英ガラス以外の材料においても同様の現象が観測されること。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (43件)

  • [文献書誌] M.Watanabe: "Luminescence and Defects Formation by Visible and Near-infrared Irradiation of Vitreous Silica"Pbys.Rev.B. 60. 9959-9964 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Microfabrication and Characteristics of Two-Dimensional Photonic Crystal Structures in Vitrcous Silica"Opt.Rev.. 6. 396-398 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Watanabe: "Transmission and Photoluminescence Images of 3D Memory in Vitreous Silica"Appl.Phys.Lett.. 74. 3957-3959 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] PG.Eliseev: "Laser-Indced Damage Threshold and Surface Processing of GaN at 400 nm Wavelength"Jpn.J.Appl.Phys.. 38. L839-L841 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yamazaki: "Two-Photon Recording and Reading of Three-Dimensional Optical Memory in Polymethylmethacrylate Film"Appl.Phys.Lett.. 76. 1000-1002 (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Juodkazis: "Optjcal Induced Defects in Vitreous Silica"Applied Surface Science. 154/155. 696-700 (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Laser-induced Dameg Threshold and Laser Processing of GaN"Proc.of SPIE. 3885. 311-322 (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Photonic Lattices Achieved with High Power Femtosecod Laser Microcexplosion in Transparent Solid Materials"Proc.of SPIE. 3888. 131-142 (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Inlayed "Atom"-like Three-dimensional Photonic Crystal Structures Created with Femtosecond Laser Microfabrication"Proc.of Met.Res.Soc.. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Misawa: "Microfabrication by Femtosccond Laser Irradiation"Proc.of SPIE. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Juodkazis: "Annealing of GaN-inGaN MQW:Correlation between the Bandgap and Yellow Photoluminescence"Jpn.J.Appl.Phys.. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Generation and Recombination of Defects Induced by Femtosecond IR Laser Irradiation in Vitreous Silica"J.Phys.Chem.B. (in press). (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Watanabe et al.: "Luminescence and Defects Formation by Visible and Near-infrared Irradiation of Vitreous Silica"Phys. Rev. B. 60. 9959-9964 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B. Sun et al.: "Microfabrication and Characteristics of Two-Dimensional Photonic Crystal Structures in Vitreous Silica"Opt. Rev.. 6. 396-398 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Watanabe et al.: "Transmission and Photoluminescence Images of 3D Memory in Vitreous Silica"Appl. Phys. Lett.. 74. 3957-3959 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] PG. Eliseev et al.: "Laser-Induced Damage Threshold and Surface Processing of GaN at 400 nm Wavelength"Jpn. J Appl. Phys.. 38. L839-L841 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Yamazaki et al.: "Two-Photon Recording and Reading of Three-Dimensional Optical Memory in Polymethylmethacrylate Film"Appl. Phys. Lett.. 76. 1000-1002 (2000)

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    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Juodkazis et al.: "Optical Induced Defects in Vitreous Silica"Applied Surface Science. 154/155. 696-700 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B. Sun et al.: "Laser-induced Damage Threshold and Laser Processing of GaN"Proc. of SPIE. 3885. 311-322 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B. Sun et al.: "Photonic Lattices Achieved with High Power Femtosecond laser Microexplosion in Transparent Solid Materials"Proc. of SPIE. 3888. 131-142 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B. Sun et al.: "Inlayed "Atom"-like Three-dimensional Photonic Crystal Structures Created with Femtosecond Laser Microfabrication"Proc of Mat, Res. Soc.. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Misawa et al.: "Microfabrication by Femtosecond laser Irradiation"Proc. of SPIE. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Juodkazis et al.: "Annealing of GaN-InGaN MQW : Correlation between the Bandgap and Yellow Photoluminescence"Jpn. J. Appl. Phys.. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.-B. Sun et al.: "Generation and Recombination of Defects Induced by Femtosecond IR Laser Irradiation in Vitreous Silica"J. Phys. Chem. B. (in press).

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    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Watanabe: "Luminescence and Defects Formation by Visible and Near-infrared Irradiation of Vitreous Silica"Phys.Rev.B. 60,14. 9959-9964 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Microfabrication and Characteristics of Two-Dimensional Photonic Crystal Structures in Vitreous Silica"Opt.Rev.. 6,5. 396-398 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Watanabe: "Transmission and Photoluminescence Images of 3D Memory in Vitreous Silica"Appl.Phys.Lett.. 74,26. 3957-3959 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] PG.Eliseev: "Laser-Induced Damage Threshold and Surface Processing of GaN at 400 nm Wavelength"Jpn.J.Appl.Phys.. 38,7B. L839-L841 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yamazaki: "Two-Photon Recording and Reading of Three-Dimensional Optical Memory in Polymethylmethacrylate Film"Appl.Phys.Lett.. 76,8. 1000-1002 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S.juodkazis: "Optical Induced Defects in Vitreous Silica"Applied Surface Science. 154/155. 696-700 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Laser-induced Damage Threshold and Laser Processing of GaN"Proc.of SPIE. 3885. 311-322 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Photonic Lattices Achieved with High Power Femtosecond Laser Microexplosion in Transparent Solid Materials"Proc.of SPIE. 3888. 131-142 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Inlayed "Atom"-like Three-dimensional Photonic Crystal Structures Created with Femtosecond Laser Microfabrication"Proc of Mat.Res.Soc.. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Misawa: "Microfabrication by Femtosecond Laser Irradiation"Proc.of SPIE. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S.juodkazis: "Anneling of GaN-InGaN MQW: Correlation between the Bandgap amnd Yellow Photoluminescence"Jpn.J.Appl.Phys.. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.-B.Sun: "Generation and Recombination of Defects Induced By Femtosecond IR Laser Irradiation in Vitreous Silica"J.Phys.Chem.B. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H-B.Sun: "Three-Dimensional Photonic Crystal Structures achieved with Two-Photon-Absorption Photopolymerization of Resin" Applied Physics Letters. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Fukuda: "Self-Organizing Three-Dimensional Colloidal Photonic Crystal Structure with Augmented Dielectric Contrast" Japanese Journal of Applied Physics. 37,5. L508-L511 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.Watanabe: "Three-Dimensional Optical Data Storage in Vitreous Silica" Japanese Journal of Applied Physics. 37,12. L1527-L1530 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ishii: "Photoelectrochemical Fabrication of Submicrometer Platinum Pattern on Titanium Dioxide Single Crystal Surface" Chemistry Letters. 1998,7. 655-656 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Juodkazis: "Photoelectrochemical Submicrometer Patterning of Titanium Dioxide by Platinum" Journal of Electroanalytical Chemistry. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takahashi: "Morphology Dependent Resonant Lasing of Dye-doped Microsphere Prepared by Nonlinear Optical Material" Thin Solid Films. 331,1-2. 298-302 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takahashi, S.Matsuo, H.Misawa, et al.: "Morphology Dependent Resonant Lasing of a Dye-doped Microsphere Prepared by Nonlinear Optical Material" Thin Solid Film. (in press). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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