研究概要 |
真空紫外透過能に優れたAIF_3系ガラス材料の光学特性について調査した.AIF_3系にBeF_2を添加することで熱的安定性が改善され,157nmの透過率が向上することを見出した.さらにフッ化物ガラスの屈折率波長分散特性を最小偏角法により実測し,組成から計算で真空紫外領域の屈折率を推定する組成パラメータを提案した. 酸化物ガラスにドープした希土類イオンの光学特性とその局所構造の関係についてEXAFS解析に基づいて調査した.酸化物ガラスにドープした希土類イオンの配位形態をネットワークが切断された末端サイトに侵入して配位する『侵入型』とガラス骨格を形成しているサイトに置換して配位する『置換型』に分類した.さらに希土類イオンドープガラスの自然放出確率の組成依存性をこの配位形態に着目して考察した. 酸化物ガラスの組成を系統的に変化させ機械的・熱的物性であるヤング率,比熱,熱伝導率を実測した.これらの物性値を統一して取り扱うことが可能となる組成パラメータV_i, G_iを提案した.ここで,V_iはイオン充填率,G_iはガラス構造を考慮した解離エネルギーを表すパラメータである.この組成パラメータを用いることでガラス組成から酸化物ガラスの機械的・熱的物性を整理・推算することが可能となった. 銅微粒子分散ガラスを溶融急冷-熱件理法で作製するための最適マトリクスガラスおよび新規還元剤の探索を行った.50BaO-50P_2O_5+6Cu_2O+6SnO(mol%)ガラスに新規還元剤としてSb_2O_3を添加した結果,ガラス転移点以下で熱処理を行うことで,直径約10nmで粒径の揃った銅微粒子が高密度で単分散した試料を得ることに成功した.さらに,銅微粒子の析出・分散の形態制御のため,酸化物ガラスからの銅微粒子の析出・成長機構について考察した.
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