カルコゲナイドガラスへのインプリント加工による高機能赤外デバイス製作に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23760052
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 滋賀県立大学
• 研究代表者: 山田 逸成 滋賀県立大学, 工学部, 准教授 (40586210)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ワイヤグリッド偏光子 / 赤外線 / カルコゲナイドガラス / インプリント加工

研究概要

低毒性カルコゲナイドガラスへのインプリント加工、およびAlの蒸着により、赤外用偏光子の作製を行った。インプリント加工に用いるモールドは、容易に離型できるように周期500nmの先鋭状の格子を形成した。インプリント後、斜め蒸着法によりAl格子（130nm厚）を形成した。作製した偏光子は、5～9μmの波長域でTM偏光透過率60%、消光比20dB以上の性能を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Design and fabrication of an achromatic infrared wave plate with Sb-Ge-Sn-S system chalcogenide glass (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamada, N. Yamashita, T. Einishi, M. Saito, K. Fukumi, and J. Nishii
  • 雑誌名: Appl. Opt. 巻: vol. 52 ページ: 1377-1382
• [雑誌論文] Infrared wire-grid polarizer with antireflection structure by imprinting on both sides (2012)
  • 著者名/発表者名: I. Yamada, N. Yamashita, K. Tani, T. Einishi, Saito, K. Fukumi, and J. Nishii
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 巻: vol. 5 ページ: 082502
• [雑誌論文] Fabrication of achromatic infrared wave plate by direct imprinting process on chalcogenide glass (2012)
  • 著者名/発表者名: I. Yamada, N. Yamashita, K. Tani, T. Einishi, Saito, K. Fukumi, and J. Nishii
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 巻: vol. 5 ページ: 072601
• [雑誌論文] Infrared polarizer fabrication by imprinting on Sb-Ge-Sn-S chalcogenide Glass (2012)
  • 著者名/発表者名: I. Yamada, N. Yamashita, K. Tani, T. Einishi, Saito, K. Fukumi, and J. Nishii
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: vol. 51 ページ: 012201
• [雑誌論文] Fabrication of a mid-IR wire-grid polarizer by direct imprinting on chalcogenide glass (2011)
  • 著者名/発表者名: I. Yamada, N. Yamashita, K. Tani, T. Einishi, Saito, K. Fukumi, and J. Nishii
  • 雑誌名: Opt. Lett. 巻: vol. 36 ページ: 3882-3884
• [雑誌論文] Near-infrared polarizer with tungsten silicide wire grids (2011)
  • 著者名/発表者名: I. Yamada, K. Fukumi, J. Nishii, and M. Saito
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: vol. 50 ページ: 012502
• [学会発表] 干渉露光と陽極酸化による酸化チタン格子の形成と光学評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 横山遼,山田逸成,柳沢淳一
  • 学会等名: 平成25年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学(講演予稿集p.44)
  • 年月日: 20131200
• [学会発表] Sb-Ge-Sn-S系カルコゲナイドガラスのインプリント加工による赤外用波長板の作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石原吉朗,山田逸成,柳沢淳一,山下直人,谷邦彦,栄西俊彦,斉藤光徳,福味幸平,西井準治
  • 学会等名: 第54回ガラス及びフォトニクス材料討論会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所関西センター(講演予稿集pp. 62-63)
  • 年月日: 20131100
• [学会発表] チタンの陽極酸化を利用した反射型偏光波長フィルタの作製と評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 横山遼,山田逸成,柳沢淳一
  • 学会等名: 第22回日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 奈良県新公会堂(講演予稿集14pP2)
  • 年月日: 20131100
• [学会発表] Fabrication of silicone grating using a photoimprinted polymer mold and period control by mechanical distortion (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ishihara, I. Yamada, J. Yanagisawa, K. Koyama, T. Inoue, J. Nishii, and M. Saito
  • 学会等名: International Conference on Solid State Devices and Materials
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 20130924-27
• [学会発表] チタンの陽極酸化を利用した反射型偏光波長フィルタの作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 横山遼,山田逸成,柳沢淳一
  • 学会等名: 第74回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学(講演予稿集03-017)
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] サブ波長周期構造を利用した反射型波長板の作製と評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石原隆明,山田逸成,柳沢淳一
  • 学会等名: 第74回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学(講演予稿集03-035)
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] Direct imprinting on chalcogenide glass and fabrication of infrared wire-grid polarizer (2013)
  • 著者名/発表者名: I. Yamada, N. Yamashita, T. Einishi, M. Saito, K. Fukumi, and J. Nishii
  • 学会等名: SPIE Conference Integrated Photonics : Materials, Devices, and Applications II
  • 発表場所: Grenoble, France
  • 年月日: 20130424-26
• [学会発表] サブ波長周期構造を利用した反射型波長板 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石原隆明,山田逸成,柳沢淳一
  • 学会等名: 第21回日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: タワーホール船堀(講演予稿集23pP10)
  • 年月日: 20121000
• [学会発表] インプリント加工によるSb-Ge-Sn-S系カルコゲナイドガラスへのサブ波長周期構造の形成とワイヤグリッド偏光子の製作 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山田逸成,山下直人,谷邦彦,栄西俊彦,斉藤光徳,福味幸平,西井準治
  • 学会等名: 第53回ガラス及びフォトニクス材料討論会
  • 発表場所: 北海道大学(講演予稿集pp. 78-79)
  • 年月日: 20121000
• [学会発表] カルコゲナイドガラスへのインプリント加工による赤外用波長板の製作 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山田逸成,山下直人,谷邦彦,栄西俊彦,斉藤光徳,福味幸平,西井準治
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学(講演予稿集03-026)
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] Fabrication of near- or mid-infrared wire-grid polarizers with WSi wires (2012)
  • 著者名/発表者名: I. Yamada, K. Fukumi, J. Nishii, and M. Saito
  • 学会等名: SPIE Conference Micro-Optics
  • 発表場所: Brussels, Belgium
  • 年月日: 20120416-19
• [学会発表] カルコゲナイドガラスへのインプリント加工による赤外用ワイヤグリッド偏光子の製作 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田逸成,山下直人,谷邦彦,栄西俊彦,斉藤光徳,福味幸平,西井準治
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学(講演予稿集03-020)
  • 年月日: 20110800
• [図書] プラズモンナノ材料開発の最前線と応用 第2章3節干渉露光法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山田逸成,西井準治
  • 総ページ数: 78-86
  • 出版者: CMC出版
• [産業財産権] ワイヤーグリッド偏光子およびその製造方法 (2011)
  • 発明者名: 山下直人,谷邦彦,山田逸成,福味幸平
  • 権利者名: 五鈴精工硝子株式会社、独立行政法人産業技術総合研究所
  • 産業財産権番号: 特願2011-158045
  • 出願年月日: 2011-07-19