フッ化物による真空紫外発光素子開発に関する研究

利用氟化物的真空紫外发光器件的开发研究

• 批准号: 07J03727
• 负责人: CADATAL Marilou
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The Graduate University for Advanced Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J03727/
• 关键词: 真空紫外発光; フッ化物; 結晶成長; レーザー; シンチレーター; マイクロ引き下げ法; 真空紫外; マイクロ引下げ法

半導体製造・光通信といった産業応用から理学まで幅広い分野で取り扱いが容易な波長可変全固体の紫外・真空紫外光源が求められている。平成20年度は、昨年度、真空紫外発光材料候補であることを示したNd^<3+>:(La_<1-x>,Ba_x)F_<3-x>をはじめNd^<3+>を添加したフッ化物(Nd^<3+>:LaF_3、Nd^<3+>:YLiF_4)の光学特性を調べた。試料の作成では東北大学多元物質科学研究所・福田研究室に協力を仰ぎ、マイクロ引下げ法による高純度・品位結晶を得られた。その結果を以下にまとめる。1.Nd^<3+>:(La_<1-x>,Ba_x)F_<3-x>の時間分解発光スペクトルを測定し、発光寿命が6.1nsと短寿命であった。2.Nd^<3+>:LaF_3、Nd^<3+>:YLiF_4の時間分解発光スペクールを測定した。前者の場合、発光波長175nm(幅8nm)、発光寿命8.91ns、後者の場合、発光波長181nm(幅2nm)、発光寿命21.79nsであった。3.3種類のフッ化物の癸光特性を比較した結果、Nd^<3+>:YLiF_4はその発光寿命の長さからレーザー材料としての可能性があることがわかった。Nd^<3+>:(La_<1-x>,Ba_x)F_<3-x>は発光波長の可変性からレーザー材料としての可能性が期待できるだけでなく、発光寿命の短さからシンチレーターとしての応用も期待できることが分かった。Nd^<3+>:LaF_3の場合は、Nd^<3+>:(La_<1-x>,Ba_x)F_<3-x>に比べ波長可変性としては劣るものの発光寿命は長いのでレーザー材料としての応用が期待できる。これらの結果は、真空紫外光源ひいては紫外・真空紫外領域で動作するLED開発にむけて非常に重要な光学特性であり、大変意義のある成果が得られた。

Semiconductor manufacturing, optical communications and industrial applications are easy to select from the spectrum, wavelength and solid-state ultraviolet and vacuum ultraviolet light sources. In the 20th year of Heisei, candidates for vacuum ultraviolet light-emitting materials Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F ^&lt;3 +&gt;: Nd ^&lt;3 +&gt;: LaF_3, Nd ^&lt;3 +&gt;: YLiF_4 were added to adjust their optical properties.<1-x><3-x>The preparation of the sample was carried out in collaboration with the Institute of Multidimensional Materials Science and Fukuda Laboratory of Tohoku University. The results are as follows. 1. The time decomposition of Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_was measured, and the lifetime of emission was 6.1 ns.<1-x><3-x>2. The determination of time-resolved luminescence of Nd ^&lt;3 +&gt;: LaF_3, Nd ^&lt;3 +&gt;: YLiF_4. In the former case, the emission wavelength is 175 nm (amplitude 8 nm), and the emission lifetime is 8.91 ns. In the latter case, the emission wavelength is 181 nm (amplitude 2 nm), and the emission lifetime is 21.79 ns. 3.3 The comparison of optical properties of Nd ^&lt;3 +&gt;: YLiF_4 compounds shows that Nd ^&lt;3 +&gt;: YLiF_4 has a long optical lifetime and the possibility of material degradation. Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_<1-x><3-x>Nd ^&lt;3 +&gt;: LaF_3, Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_(2 +), Nd ^&lt;3 +&gt;: LaF_3, Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_(2 +), Nd ^&lt;3 +&gt;: LaF_3, Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_(2 +), Nd ^&lt;3 +&gt;: LaF_3, Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_(2 +), Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_(2 +), Nd ^&lt;3 +&gt;: LaF_3, Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_, Ba_x) F_(2 +), Nd ^&lt;3 +&gt; Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_(3 +), Ba_x) F_(2 +), Nd ^&lt;3 +&gt; Nd ^&lt;3 +&gt;:(La_(3 +) F_(2 +)<1-x><3-x>The result is that the vacuum ultraviolet light source has very important optical characteristics and significant results in the field of ultraviolet and vacuum ultraviolet LED development.

项目成果

Nd3+:(La1-x,Bax)F3-x grown via micro-PD as new vacuum ultraviolet scintillator and potential laser material

Nd3 :(La1-x,Bax)F3-x 通过微 PD 生长作为新型真空紫外闪烁体和潜在的激光材料

• 发表时间: 2007
• 作者: Aya Kitajima;Satoru Asatsuma;Hisao Okada;Yuki Hamada;Kentaro Kaneko;Yohei Nanjo;Yasushi Kawagoe;Kiminori Toyooka;Ken Matsuoka;Masaki Takeuchi;Akihiko Nakano;Toshiaki Mitsui;Marilou Cadatal;Cadatal Marilou;Cadatal Marilou;Marilou Cadatal;Marilou Cadatal
• 通讯作者: Marilou Cadatal

Micro-Pulling Down Method Grown Ce:LiCAF as Ultraviolet Laser

微拉法生长 Ce:LiCAF 作为紫外激光

• 发表时间: 2008
• 作者: Aya Kitajima;Satoru Asatsuma;Hisao Okada;Yuki Hamada;Kentaro Kaneko;Yohei Nanjo;Yasushi Kawagoe;Kiminori Toyooka;Ken Matsuoka;Masaki Takeuchi;Akihiko Nakano;Toshiaki Mitsui;Marilou Cadatal;Cadatal Marilou
• 通讯作者: Cadatal Marilou

Terahertz birefringence of β-BaB2O4 (BBO) Crystal

β-BaB2O4 (BBO) 晶体的太赫兹双折射

• 发表时间: 2008
• 作者: Aya Kitajima;Satoru Asatsuma;Hisao Okada;Yuki Hamada;Kentaro Kaneko;Yohei Nanjo;Yasushi Kawagoe;Kiminori Toyooka;Ken Matsuoka;Masaki Takeuchi;Akihiko Nakano;Toshiaki Mitsui;Marilou Cadatal;Cadatal Marilou;Cadatal Marilou
• 通讯作者: Cadatal Marilou

Nd^<3+>:(La_<1-x>,Ba_x)F_<3-x>grown by mcro-pulling down method as vacuum ultraviolet scintillator and potential laser material

微拉法生长Nd^<3>:(La_<1-x>,Ba_x)F_<3-x>作为真空紫外闪烁体和潜在激光材料

• 发表时间: 2007
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics 46
• 作者: Aya Kitajima;Satoru Asatsuma;Hisao Okada;Yuki Hamada;Kentaro Kaneko;Yohei Nanjo;Yasushi Kawagoe;Kiminori Toyooka;Ken Matsuoka;Masaki Takeuchi;Akihiko Nakano;Toshiaki Mitsui;Marilou Cadatal
• 通讯作者: Marilou Cadatal

Ce:LiCAF crystal grown by the micro-pulling down method and its ultraviolet lasering properties

微下拉法生长的Ce:LiCAF晶体及其紫外激光性能

• 发表时间: 2008
• 作者: Aya Kitajima;Satoru Asatsuma;Hisao Okada;Yuki Hamada;Kentaro Kaneko;Yohei Nanjo;Yasushi Kawagoe;Kiminori Toyooka;Ken Matsuoka;Masaki Takeuchi;Akihiko Nakano;Toshiaki Mitsui;Marilou Cadatal;Cadatal Marilou;Cadatal Marilou;Marilou Cadatal
• 通讯作者: Marilou Cadatal