イオン照射による機能性光透過材料の創出

2012-0928-04
研究者名
所属
専門分野
電子・電気材料工学,電力工学・電力変換・電気機器
キーワード

背景

作製コストが安価で、可とう性に富む高分子材料は広範な電気・電子機器の絶縁材料をはじめ、人口衛星のような最先端機器にも応用されつつある。本研究は、任意的な位置に高エネルギーを付与することができるイオン注入法を用い、光導波路として使われている高分子材料への高機能性付与を目指す。

シーズ概要

当研究室では、イオン照射による機能性光透過材料の創出を行っている。我々は、高分子材料であるフッ素化ポリイミドにイオン照射を行うことにより屈折率上昇が見られ、高分子光導波路の高機能化を実現。

応用・展開

イオン注入条件の選択により、屈折率分布を制御させて、高機能光デバイスの作製を行う。

優位性

イオン照射の利点は、同一方向に配向したロッドを作製できること、誘電体内部の粒子を直接変形させられること、doseやイオン種でアスペクト比の制御ができる点など。

提供目的

受託研究、共同研究、技術相談

備考

■受賞学術賞 : 電気学会Fellow、電力技術懇談会功績賞、西安交通大学名誉教授、電気学会業績賞、電気学会基礎・材料・共通部門特別賞学術・貢献賞、M.Ieda Memorial Lecture Award, IEEE International Conference on Properties and Applications of Dielectric Materials,電気学会上級会員、米国電気電子学会誘電・絶縁部門学会Whitehead記念賞、電気学会誘電・絶縁材料技術委員会学術貢献賞家田賞ほか受賞歴多数

資料

  • イオン照射によるAuナノロッド作製
  • イオン注入後の光ファイバの断面図(左)と、注入量と複屈折の関係(右)
  • 方向性結合器の特性調整
  • H+イオン照射による屈折率上昇の実測値

関連論文

  • ・S. J. Yu, Y. Ohki et al.: “Reduction in Polarization Dependent Loss of a Planar Lightwave Circuit by Ion-Implantation-Induced Birefringence”, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B, Vol. 266, pp. 4762-4765 (2008)
  • ・S. J. Yu, M. Suzuki, Y. Ohki, M. Fujimaki, and K. Awazu, “Control of coupling ratio by proton implantation for a directional coupler of planar-lightwave-circuit type,” Jpn. J. Appl. Phys., vol. 48, pp. 102405-1-102405-5 (2009)
  • ・K. Nomura, Y. Ohki, M. Fujimaki, X. Wang, K. Awazu, and T. Komatsubara, “Plasmonic activity on gold nanoparticles embedded in nanopores formed in a surface layer of silica glass by swift-heavy-ion irradiation”, Nanotechnology, Vol. 20, No. 47, pp. 475306-1-475306-7 (2009)

関連特許

  • 特願 2009-019296 「検体検出センサー及び検体検出方法」
  • 特願 2007-254417 「酸化膜を用いた光導波モードセンサー及びその製造法」
掲載日: 2012/09/28