| 研究課題/領域番号 |
11440094
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
櫛田 孝司 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (00013516)
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| 研究分担者 |
栗田 厚 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (70170082)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
15,100千円 (直接経費: 15,100千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2000年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
1999年度: 9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
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| キーワード | ホールバーニング / 光多重散乱 / ナノ結晶 / 光メモリー / 非破壊読み出し / 光局在 |
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| 研究概要 |
われわれは、ZnS : Smナノ結晶で、入射光の波長と入射角を同時に記憶するという全く新しい光メモリー効果を見出し、この効果について詳しい研究を行った。まず、この効果のメカニズムの解明を行い、それが、バーニング光の多重散乱により作られた干渉パターンがphoto-bleachmgによって物質中に記録されるものであることを明らかにした。これは一種の空間的ホールバーニング効果であるため、温度とは無関係に分解能が高く実用的に興味深い。次にこれを実証するため、色素をドープしたポリマーフィルムを粉々にして実験を行い、同じ効果が見られることを明らかにした。また、情報記録密度を見積もり、それが現在のコンパクトディスクの数万倍にもなることを示した。さらに媒質の光に対する散乱性を高めることにより、光の弱局在が起こっていることを示す証拠も得た。したがって、この効果は光の局在効果の研究に有効であると言える。また、この効果の偏光依存性を調べた結果、書き込み光の偏光方向も記憶されていることが分かった。したがって、単色光の周波数、波面、偏光状態というすべての自由度が記憶されていることになる。さらに、記録された情報を非破壊的に読み出す方法を開発する目的で、BaClF : Sm^<2+>結晶の光誘起蛍光強度変化について研究した。その結果、He-Cdレーザーの325nmの光を照射すると時間とともにSm^<2+>イオンの蛍光強度が弱くなり、Arレーザーの488nmの光を当てると蛍光強度が回復すること、その変化の時間依存性が時間の対数に比例すること、その係数が当てるレーザー光の強度に依存して変化することなどが知られた。これらの結果は、この物質が新しい光メモリー効果を示す条件を満たしているばかりでなく、この物質を使うと、読み出し時に記録された情報を乱すことが少なく、また何度も情報を記録したり、消したり、書き換えたりできることを示している。
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