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エルビウム添加強誘電体薄膜の作製と圧電効果を用いた発光制御

掺铒铁电薄膜的制备及压电效应发光控制

基本信息

批准号：
19018009
负责人：
森本章治
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、導波路材料かつ圧電体であるLiNbO_3(LN)薄膜にエルビウムErを添加して、動的でマクロな応力印加あるいはミクロな非対称強誘電的歪み印加により、そのフォトルミネッセンス(PL)発光を電気的に制御し、光電子デバイス応用しようというものである。試料の作製はレーザアブレーション法により行い、ErドーピングしたLN薄膜をサファイア基板上でエピタキシャル成長させ、それに平面型の電極を形成し、±700Vの電圧印加を行った。その発光特性はアルゴンレーザ488nmで励起して発光したPL光を、ロックイン増幅して検出した。その結果、以下のことが明らかになった。直流的な電界が印加された状態でもPLスペクトルの形状に大きな違いは見られないが、電界印加を行った方がややスペクトル強度が増加することが確認された。また印加電圧をon-offするなど動的な電圧印加に応じてPL強度が増減しているのが確認できた。またそのPL強度の変化はあまり印加電界の極性に依存せず、電界強度にのみ依存していることがわかった。次に試料に方形波、あるいは正弦波の交流電圧を印加し、試料に印加した交流電界と同じ周波数の信号をPL信号の中からロックイン増幅して取り出した。その結果、PL発光の電界変調スペクトルを測定することに成功した。このスペクトルはレーザ強度変調スペクトルとほぼ同形であった。しかし、印加電界周波数の上昇に伴い、スペクトル強度の急激な減少が生じ、電界の変化に対するPL強度変化の応答が非常に遅いことがわかった。

In this paper, the waveguide material LiNbO_3(LN) thin film is studied for the control of photoelectron emission and photoelectron emission. The sample was fabricated by the reverse osmosis method. The electrode was formed on the substrate and the voltage was ±700 V. The emission characteristics of the system are: excitation at 488nm, PL emission at 488nm, and amplitude at 488 nm. The results are as follows: DC power supply is in the state of increasing the power supply intensity. When the voltage is on-off, the PL intensity increases and the voltage decreases. The polarization of PL intensity depends on the polarity of the field, and the polarization of PL intensity depends on the polarity of the field. Next, the square wave of the sample, the sine wave of the sample, the alternating current of the sample, the signal of the same frequency, the amplitude of the PL signal, the amplitude of the PL signal. The results of the PL emission test were successful.このスペクトルはレーザ强度変调スペクトルとほぼ同形であった。The increase in the number of cycles in the electric field is accompanied by a sharp decrease in the intensity of the PL, and the change in the intensity of the PL is accompanied by a very high response.

项目成果

期刊论文数量（14）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

「薄膜ハンドブック(第2版)」第1章第2節スパッタリング(編集)

《薄膜手册（第2版）》第1章第2节溅射（编辑）

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
森本章治;他332名
通讯作者：
他332名

強誘電体材料及び圧電体

铁电材料和压电材料

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Electric Field Effect on Photoluminescence in Er-doped LiNbO3 Films Prepared by Pulsed Laser Ablation

电场对脉冲激光烧蚀制备掺铒 LiNbO3 薄膜光致发光的影响

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
A. Morimoto;Y. Susaki;T. Kawae;S. Yamada;S. Ohtsubo;M. Kumeda
通讯作者：
M. Kumeda

「薄膜ハンドブック(第2版)」第1章第1.4節イオンや励起種を用いた蒸着(3)レーザアブレーション

《薄膜手册（第2版）》第1章第1.4节使用离子和激发态物质的气相沉积（3）激光烧蚀

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
森本章治;他332名
通讯作者：
他332名

Environment of Er Doped in a-Si : H and Its Relation with Photoluminescence Spectra

a-Si中Er掺杂:H的环境及其与光致发光光谱的关系

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 910
影响因子：
0
作者：
Kaoru Shimamura;Nobuyuki Michiaki;Takaya Ikeda;Tetsuya Uchida;Manabu Hirao;Masao OHASHI;M.Kumeda et al.
通讯作者：
M.Kumeda et al.