有機/無機ハイブリッドナノ周期構造材料の光物性とレーザーデバイス応用に関する研究

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コレステリック液晶はストップバンド端において光の群速度異常が誘起される。この現象をレーザーの出力光のみならず、励起に用いられる入射光にも作用させることにより、低閾値・高効率のレーザー発振に成功した。さらに、共振器中に導入されたコレステリック液晶を、ストップバンド端における光の群速度異常を利用して光励起した。これにより、コレステリック液晶単体の場合と比較して、レーザー発振の劇的な低閾値化に成功した。レーザー色素分子の遷移モーメントを調べることにより、コレステリック液晶のレーザー発振と色素の相互作用を明らかにした。さらに、レーザー発振に最適なレーザー色素を用いることによりストップバンド端励起を用いたレーザー発振特性の向上に成功した。コレステリック液晶に矩形波電界を印加することにより、一様なフィンガープリント構造の形成に成功した。更に、フィンガープリント構造を光励起することにより、ストップバンド端において単一モードレーザー発振が観測された。印加電界や温度を変化させることにより、レーザー発振波長の連続的な変調に成功した。