| 研究課題/領域番号 |
14350030
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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 |
応用光学・量子光工学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
志村 努 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90196543)
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| 研究分担者 |
黒田 和男 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (10107394)
小田 克郎 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (80177229)
芦原 聡 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (10302621)
的場 修 神戸大学, 工学部, 助教授 (20282593)
藤村 隆史 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (50361647)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
13,800千円 (直接経費: 13,800千円)
2004年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2002年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
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| キーワード | フォトリフラクティブ効果 / リラクサー系強誘電体 / フラックス法 / ポーリング / 電気光学効果 / フォトボルタイック効果 / 圧電効果 / リラクサー型強誘電体 |
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| 研究概要 |
研究成果は下記のとおりに要約される。
1.結晶の育成とサンプル化
(a)リラクサー系強誘電体0.91Pb(Zn_<1/3>Nb_<2/3>)O_3-0.09PbTiO_3をフラックス法により育成した。(b)結晶の切り出し、方位出し、研磨、およびポーリングを行い,鉛系リラクサー系誘電体としては初めてのフォトリフラクティブ効果を観測した。(c)種々の濃度でFe、Mn、Rhをドープした結晶を、それぞれ上記と同様に育成し、フォトリフラクティブ効果の評価を行った。(d)[110]方向にポーリングすることにより散乱が著しく減少し、光学結晶として実用に耐えうる特性が得られることを発見した。これも本研究により初めて得られた知見である。
2.フォトリフラクティブ効果の評価
(a)電気光学効果の測定を行い、いずれの結晶も約200pm/Vという大きな値を得た。(b)不純物ドープを行わない結晶、および3種の不純物ドープ結晶につき、フォトリフラクティブ効果の応答速度、二光波混合利得の測定を行った。二光波混合利得としては、最大20cm^<-1>という大きな値が得られた。(c)ドープ無の結晶のICPによる元素分析の結果、不純物は検出されず、何らかの欠陥準位がフォトリフラクティブ中心となっていると推定される。(d)二光波混合でのエネルギー移動の方向と電気光学定数の符号から、主要キャリアは正孔であることがわかった。(e)FeおよびRhイオンのドープによりフォトリフラクティブ効果の約2倍の増強が見られた。(f)FeおよびRhドープ結晶でフォトクロミズムが観測された。これは2波長書き込みによる記録の不揮発化の可能性を示すものである。(g)Rhイオンをドープした結晶で600nm以上の長波長域での感度の増大が観測された。(h)光起電力効果を測定し、この結果から結晶を電気的に短絡することにより回折効率の増大を実現した。
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