電圧プリント法を応用したソーダライムガラスへの光情報表示機能創製

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本研究では、身近な透明材料であるソーダライムガラスへ光による情報表示機能を付与するための研究を行っている。一般的に、ガラスはその高い安定性より微細構造の加工には多くのコストが必要とされていたが、本研究では独自の回折構造転写技術である「電圧プリント法」を用いることで、一般的な可視域のレーザと電界処理により、ガラスへ回折構造を形成することに成功している。本研究ではこの技術を応用することで、ガラスに微細な周期構造を転写形成し、光により情報表示を行うことを目的とした研究を行っている。4年間での実現に向け、「ガラス内の回折構造形成」「ガラス表面への凹凸構造形成」「光の伝搬・回折の計算と評価」の3点に着目した研究実施を計画してきた。2年目となる2022年度には初年度に改良した電圧プリント装置を用いたガラス表面の構造化に注目した研究を行った。電圧プリント処理と後処理を組み合わせた実験に集中し、様々な実験パラメータを変化させた結果、ガラス上の微細構造による回折効率を向上することが出来た。本年度の実験で得られた結果は複数回の学会発表にて報告を行い、その内1件がポスター発表最優秀賞を受賞することが出来た。また、本研究を進める中で、当初計画していなかった新たな発見があった。これまでの電圧印加法では正極の直流電圧によりガラスへ微細な回折構造を転写してきたが、新たに、負極性電界を用いることでホログラムなどをガラスへ転写できる技術を実験的に発見したため、特許申請を行った。