多次元周期構造体を用いた波長選択性デバイス

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フォトニック結晶中に取り入れる発光材料としてTi : SiO_2スパッタ膜を作製した。SiO_2(65mm^φ)上にTiタブレット(20mm^φ)をのせたもめをターゲットとし,PLスペクトルを測定すると,組成の異なるいくつかのサンプルにおいてSi : SiO_2スパッタ膜と同じ0.4μm近傍にピークを持つことが分かった。Ti組成比がある程度以上になると発光しないことが分かった。すなわち,Ti : SiO_2スパシタ膜においても青色の発光が得られることが分かった。組成比の異なるSi:SiO^2膜も同じ波長域にPLピークを持つことから,吸収端エネルギーには依存しない共通の発光起源を持つ可能性があることが示された。また,組成比によらず固定した発光ピークを有することは素子応用上はメリットとなり得る。現在,フォトニック結晶構造への取り入れとEL化を試みている。次に,水素化アモルファスシリコン酸化膜(a-SiO_x : H)を用いて反射型ルゲートフィルタを作製した。石英基板上に反射型フィルタを作製し、計算値と一致するスペクトル特性を得た。ルゲート部の屈折率プロファイルとしてはλ/4多層膜形および正弦波形を,光学膜厚モニタ系を適当して精度良く実現できた。またルゲートフィルタの屈折率プロファイルについて検討し、a-SiO_x : H膜は広い波長帯域(>100nm)の反射型フィルタに適するという知見を得た。反射型フィルタ以外にも、a-SiO_x : H膜をTOチューナブルフィルタへ応用した。石英基板上にa-Si : H/SiO_2交互多層膜を成膜して透過型フィルタ(帯域3.5nm)を作製し、中心波長の温度係数が0.20nm/℃と大きな値を得た.透過帯域が数nmのTOチューナブルフィルタの適用可能性を示せた.