弾性ポリマー中の液滴アレイを用いた波長可変レーザの作製

• 研究課題/領域番号: 21510129
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 龍谷大学
• 研究代表者: 斉藤 光徳 龍谷大学, 理工学部, 教授 (60205680)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 液滴 / エラストマー / 色素 / レーザ / ウィスパリングギャラリーモード / 微小共振器 / インクジェット / 共振器 / 偏光 / 誘導放出

研究概要

蛍光色素を有機溶媒に溶かして直径100μm程度の液滴を形成しレーザを照射すると、蛍光が内部を周回して干渉し特定波長の光だけが観測される。液滴をエラストマー(弾性ポリマー)中に形成すると、液滴を保持しつつ変形させることが可能であり、形状変化によって発光の波長・方向・偏光状態などを制御することができる。インクジェット法を用いて液滴をエラストマー中に形成する技術を開発し、変形による発光特性の変化を調べた。

研究成果

• [雑誌論文] Spectral and polarization characteristics of deformed droplet laser (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Saito and K. Koyama
  • 雑誌名: J. Opt. 巻: vol.14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spectral and polarization characteristics of deformed droplet laser (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, K.Koyama
  • 雑誌名: Journal of Optics 巻: 14(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fast-response signal upconversion by the use of a "time-space conversion" method (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, S. Nakamura, and T. Kita
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 巻: vol.99
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fast-response signal upconversion by the use of a "time-space conversion" method (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, S.Nakamura, T.Kita
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 巻: 99 号: 19
  • DOI: 10.1063/1.3660262
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropic transmission properties of magnetic fluids in the midinfrared region (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, Y.Hirose
  • 雑誌名: Journal of the Optical Society of America 巻: 28 ページ: 1645-1649
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silicon-based liquid-crystal cell for self-branching of optical packets (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, K.Yoshimura, K.Kanatani
  • 雑誌名: Optics Letters 巻: 36 ページ: 208-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deformable microdroplet cavity fabricated by an inkjet method (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Saito and K. Koyama
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: vol.49
  • NAID: 40017294717
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deformable microdroplet cavity fabricated by an inkjet method (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, K.Koyama
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 49
  • NAID: 40017294717
  • 査読あり
• [雑誌論文] Infrared polarization switch consisting of silicon and liquid crystal (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, T.Yasuda
  • 雑誌名: Journal of Optics 12
  • 査読あり
• [学会発表] Diffusion of dye solution in the intermolecular nanostructure of polydimethylsiloxane (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, T.Nishimura, K.Sakiyama, M.Nakagawa
  • 学会等名: International Symposium on Nanophotonic Materials
  • 発表場所: San Diego (USA)(発表確定)
  • 年月日: 2012-08-15
• [学会発表] Bistable optical transmission properties of polyethylene-glycol (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, Y.Nishimura
  • 学会等名: International Symposium on Optical Processes in Organic Materials and Nanostructvires
  • 発表場所: San Diego (USA)(発表確定)
  • 年月日: 2012-08-15
• [学会発表] Diffusion of dye solution in the intermolecular nanostructure of polydimethylsiloxane (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, T. Nishimura, K. Sakiyama, and M. Nakagawa
  • 学会等名: SPIE International Symposium on Nanophotonic Materials IX
  • 発表場所: San Diego
• [学会発表] 膨潤したポリシロキサン中での色素分子の拡散 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西村辰哉, 斉藤光徳
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京)
• [学会発表] 双安定光透過特性を示す混合ポリマー (2011)
  • 著者名/発表者名: 西村嘉洋、斉藤光徳
  • 学会等名: Optics & Photonics Japan 2011
  • 発表場所: 大阪大学(吹田)
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] Phase separation for creating multicolor photochromic liquid (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, R.Mochizuki, Y.Nomoto
  • 学会等名: 17th IEEE International Conference on Dielectric Liquids
  • 発表場所: Trondheim (Norway)
  • 年月日: 2011-06-28
• [学会発表] 超音波による弾性ポリマー中の3次元液滴配列の形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森上卓哉, 斉藤光徳
  • 学会等名: 第32回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
  • 発表場所: 京都大学(京都)
• [学会発表] Phase separation for creating multicolor photochromic liquid (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, R. Mochizuki, and Y. Nomoto
  • 学会等名: 17th IEEE International Conference on Dielectric Liquids
  • 発表場所: Trondheim, Norway
• [学会発表] Photonic self-router made of semiconductor and liquid crystal (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, K.Yoshimura, K.Kanatani
  • 学会等名: Conference on Optoelectronic Microelectronic Materials and Devices
  • 発表場所: Canberra(Australia)
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] 結合したリング流路中の色素溶液によるASE発光 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村田洋輔、斉藤光徳
  • 学会等名: Oprics & Photonics Japan 2010
  • 発表場所: 中央大学駿河台記念館(東京)
  • 年月日: 2010-11-08
• [学会発表] Ink-jet process for creating fluorescent microdroplets (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, K.Koyama
  • 学会等名: International Symposium on Micro-Optics 2010
  • 発表場所: Brussels(Belgium)
  • 年月日: 2010-04-15
• [学会発表] Polymer composites containing photochromic dye solution (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, K.Sakiyama, R.Mochizuki, K.Ohashi
  • 学会等名: International Symposium on Organic Photonics IV
  • 発表場所: Brussels(Belgium)
  • 年月日: 2010-04-13
• [学会発表] 結合したリング流路中の色素溶液によるASE発光 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村田洋輔, 斉藤光徳
  • 学会等名: Optics & Photonics Japan
  • 発表場所: 中央大学(東京)
• [学会発表] Polymer composites containing photochromic dye solution (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, K. Sakiyama, R. Mochizuki, and K. Ohashi
  • 学会等名: Photonics Europe/International Symposium on Organic Photonics
  • 発表場所: Brussels
• [学会発表] Ink-jet process for creating fluorescent microdroplet (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Saito and K. Koyama
  • 学会等名: Photonics Europe/International Symposium on Micro-Optics
  • 発表場所: Brussels
• [学会発表] Stimulated emission in a deformable fluorescent droplet (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Saito, H.Shimatani, K.Koyama
  • 学会等名: Annual Meeting of the IEEE Lasers & Electro-Optics Society
  • 発表場所: Belek-Antalya(Turkey)
  • 年月日: 2009-10-06
• [学会発表] インクジェット法で作製した色素液滴のWGモード発振 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小山健太郎, 斉藤光徳
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] ナノホール中に封入したジアリルエテン溶液のフォトクロミズム (2009)
  • 著者名/発表者名: 崎山浩平, 斉藤光徳
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-04-01
• [学会発表] Stimulated emission in a deformable fluorescent droplet (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, H. Shimatani, and K. Koyama
  • 学会等名: Annual Meeting of the IEEE Lasers and Electro-Optics Society
  • 発表場所: Belek-Antalya, Turkey
• [学会発表] インクジェット法で作製した色素液滴のWGモード発振 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小山健太郎, 斉藤光徳
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山大学(富山)
• [備考] [解説記事]斉藤光徳,「液滴レーザの3次元配列を創る弾性ポリマー」,超音波テクノ(日本工業出版), 2012年7-8月号(印刷中).
• [備考]
  • URL: http://www.elec.ryukoku.ac.jp/~msaito/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.elec.ryukoku.ac.jp/~msaito/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.elec.ryukoku.ac.jp/~msaito/index.html