全高分子フォトニックレーザの開発

全聚合物光子激光器的研制

• 批准号: 16656023
• 负责人: 竹添 秀男
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16656023/
• 关键词: コレステリック液晶; 色素; レーザー発振; 欠陥モード

全高分子フォトニックレーザーを目指し、コレステリック液晶高分子膜を用いたをさまざまなレーザー構造を構築し、レーザー発振特性を観測した。特に、低しきい値化を目指し、多層化、欠陥モードの導入などを試みた。論文3,4)では分布帰還形レーザー素子の片面あるいは両面に励起光、および発光を反射するコレステリックミラーを配し、低しきい値化を達成した。また、論文2,5)では厚い欠陥層を導入し、複屈折による新規な構造を見出し、その波長での発振を観測した。この構造は電場印加によりチューニング可能であるため、電場により波長可変のレーザーとして応用できる。論文1)ではネマチック液晶をコレステリック液晶ではさんだ構造を作製し、光ダイオード効果を見出した。電場印加によるネマチック液晶の配向変化を利用すると電場変調可能な光ダイオードとして使用できる。論文6)では欠陥モードをエッジモードと一致させることにより状態密度を飛躍的に増大できることを示し、その波長における発振は顕著な低しきい値化を達成しうることを実験的に明らかにした。

针对全聚合物光子激光器，我们利用胆甾型液晶聚合物薄膜构建了各种激光器结构，并观察了激光振荡特性。特别是，为了降低阈值，我们尝试增加层数并引入缺陷模式。论文3、4）中，将反射激发光和发射光的胆甾醇镜放置在分布式反馈激光装置的一侧或两侧，以实现低阈值。此外，在论文 2、5) 中，我们引入了厚缺陷层，发现了由于双折射而产生的新结构，并观察到了该波长下的振荡。由于该结构可以通过施加电场来调谐，因此可以将其用作使用电场的波长可调谐激光器。在论文1)中，我们创建了一种将向列液晶夹在胆甾型液晶之间的结构，并发现了光电二极管效应。通过施加电场，利用向列液晶的取向变化，可以将其用作可以调制电场的光电二极管。在论文6）中，表明通过将缺陷模式与边缘模式匹配可以显着提高态密度，并且通过实验证明该波长下的振荡可以实现显着较低的阈值。

项目成果

Lowering the Lasing Threshold by Introducing Cholesteric Liquid Crystal Films to Dye-Doped Cholesteric Liquid Crystal Cell Surfaces

• DOI: 10.1143/jjap.44.7966
• 发表时间: 2005-11
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: Kazuhiro Amemiya;M. Song;Y. Takanishi;K. Ishikawa;S. Nishimura;T. Toyooka;H. Takezoe

Polarization Characteristics of Phase Retardation Defect Mode Lasing in Polymeric Cholesteric Liquid Crystals

聚合物胆甾型液晶相位延迟缺陷模式激光的偏振特性

• 发表时间: 2004
• 期刊: Sci.Tech.Adv.Mater. 5
• 作者: M.H.Song;K.-C.Shin;B.Park;et al.
• 通讯作者: et al.

Lasing from Thick Anisotropic Layer Sandwiched between Polymeric Cholesteric Liquid Crystal Films

• DOI: 10.1143/jjap.44.8165
• 发表时间: 2005-11
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: M. Song;Byoungchoo Park;Y. Takanishi;K. Ishikawa;S. Nishimura;T. Toyooka;H. Takezoe

Anomalously Directed Amplified Spontaneoous Emission from a Wedge-Shaped Cell Sandwiched by Cholesteric Liquid Crystal Films

夹有胆甾型液晶膜的楔形电池的反常定向放大自发发射

• 发表时间: 2004
• 期刊: Jpn.J.Appl.Phys. 43
• 作者: T.Nagata;T.Ohta;M.-H.Song.Y.Takanishi;K.Ishikawa;et al.
• 通讯作者: et al.

Lasing in Cholesteric Liquid Crystals Doped with Oligothiophene Derivatives

掺杂低聚噻吩衍生物的胆甾型液晶中的激光发射

• 发表时间: 2004
• 期刊: Jpn.J.Appl.Phys. 43
• 作者: K.Amemiya;K.-C.Shin;et al.
• 通讯作者: et al.