指向性発振微小球レーザー

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360295
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機材料・物性
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 柴田 修一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (00235574)
• 研究分担者: 矢野 哲司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90221647) ; 瀬川 浩代 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (90325697)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 微小球光共振器 / 微小球レーザー / 光カップリング / 多波長レーザー光源 / ラマンレーザー

研究概要

(1)高屈折率ガラス微小球に光導入部としてテラスを設けること、(2)光ファイバカップラによる微小球への励起光の導入と読み出しにより、球状ラマンレーザー、希土類イオン(Nd^<3+>)添加球状レーザーの多波長発振(約50-100本)に成功した。波長可変レーザー(チタンサファイアレーザー)による最適励起波長の選択により、ラマンとNd^<3+>の相互作用が生じ、ラマン増強効果を確認することができた。テラスによる励起、ファイバカップラによる読み出しにより、指向性を有する発振と光信号の取り出しにも方向性を見いだすことができた。

研究成果

• [雑誌論文] Terrace Formation with a Picoliter Sol-Gel Droplet for Spherical Cavity Raman Laser (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Uehara, T.Yano S.Shibata
  • 雑誌名: J.Sol-Gel Sci.Technol. 58 ページ: 319
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spherical Cavity Lasers for Multiwavelength Emission (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Shibata, T.Yano
  • 雑誌名: Int.J.Appl.Ceram.Technol. ページ: DOI : 10.1111/j.1744-7402.2010.02585.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terrace Microsphere Lasers : Spherical Cavity Lasers for Multi-Wavelength Emission (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Uehara, T.Yano, S.Shibata
  • 雑誌名: SPIE vol.7598 ページ: 75981E,1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic-Inorganic Hybrid Materials for Photonic Applications (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Shibata, T.Yano, H.Segawa
  • 雑誌名: IEEE of Selected Topics in Q.E. 14,5 ページ: 1361
  • 査読あり
• [学会発表] StM法による超半球型ガラス光学素子の作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岸哲生, 柴田修一, 矢野哲司
  • 学会等名: The 21st Meeting on Glasses for Photonics、日本セラミックス協会
  • 発表場所: 東京工業大学、百年記念館
  • 年月日: 2011-02-09
• [学会発表] テラス微小球を用いた多波長レーザー発振-希土類金属イオンの蛍光による誘導ラマン散乱の増強効果- (2011)
  • 著者名/発表者名: 上原日和, 岸哲生, 矢野哲司, 柴田修一
  • 学会等名: The 21st Meeting on Glasses for Photonics、日本セラミックス協会
  • 発表場所: 東京工業大学、百年記念館
  • 年月日: 2011-02-09
• [学会発表] Optical Amplification in a Nd^<3+>-Doped Glass Microsphere (2010)
  • 著者名/発表者名: A.Inoki, T.Yano, S.Shibata
  • 学会等名: Fourth International Conference on Science and Technology of Advanced Ceramics (STAC-4)
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama, Yokohama, Japan
  • 年月日: 20100621-20100623
• [学会発表] Enhancement of Stimulated Raman Scattering in Terrace-Microspheres (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原日和, 矢野哲司, 柴田修一
  • 学会等名: Fourth International Conference on Science and Technology of Advanced Ceramics (STAC-4)
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama, Yokohama, Japan
  • 年月日: 20100621-20100623
• [学会発表] 光ファイバーカップラーによる光共振用微小球の励起と読み出し (2010)
  • 著者名/発表者名: 鴻野立宜, 瀬川浩代, 矢野哲司, 柴田修一
  • 学会等名: 1H30、日本セラミックス協会2010年年会
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 20100322-20100324
• [学会発表] Glass Microspheres for Spherical Cavity Laser (2009)
  • 著者名/発表者名: 柴田修一, 矢野哲司
  • 学会等名: 3rd AEARU Advanced Materials Science Workshop
  • 発表場所: POSCO Tnternational Center, POSTECH, Korea
  • 年月日: 20091111-20091113
• [学会発表] 有機・無機ハイブリッド材料による光共振用微小球とその光機能性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柴田修一, 矢野哲司
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会、応用物理学会
  • 発表場所: 筑波大学、筑波キャンパス
  • 年月日: 20090330-20090402
• [学会発表] StM法で作製した超半球ガラスの光共振特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲朗, 矢野哲司, 瀬川浩代, 柴田修一, 岸哲生, 安盛敦雄
  • 学会等名: 2K10、日本セラミックス協会2009年年会
  • 発表場所: 東京理科大学、野田キャンパス
  • 年月日: 20090316-20090318
• [学会発表] Surface-tension Mold法により作製したSolid Immersion Lensのレンズ機能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岸哲生, 安盛敦雄, 矢野哲司, 柴田修一
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第21同秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北九州国際会議場、西日本総合展示場
  • 年月日: 20080917-20080919
• [学会発表] Terrace-Microspheres Coated with Hybrid Materials (2008)
  • 著者名/発表者名: 上原日和, 瀬川浩代, 矢野哲司, 柴田修一
  • 学会等名: The 2nd International Conference on Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC2)
  • 発表場所: OVTA, Chiba, Japan
  • 年月日: 20080530-20080601
• [図書] セラミックス機能化ハンドブック(微小球ガラスレーザー) (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴田修一
  • 総ページ数: 114-119
  • 出版者: エヌ・ティー・エス
• [図書] ゾルーゲル法技術の最新動向 (2010)
  • 著者名/発表者名: 柴田修一
  • 総ページ数: 126-133
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] セラミックスデータブック2009/10(「光共振用ガラス微小球からのレーザー発振」) (2009)
  • 著者名/発表者名: 柴田修一
  • 総ページ数: 178-180
  • 出版者: 工業製品技術協会
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.garaken.com