成果報告書詳細
管理番号20100000002411
タイトル平成18年度-平成21年度成果報告書 三次元光デバイス高効率製造技術
公開日2011/1/25
報告書年度2006 - 2009
委託先名浜松ホトニクス株式会社
プロジェクト番号P06029
部署名ナノテクノロジー・材料技術開発部
和文要約 本研究開発の目的は、三次元光デバイスの製造技術のひとつである可変型の三次元加工システムの要素技術となる、フェムト秒レーザー光の位相の空間分布(波面)を動的に変化させるフェムト秒レーザー光波面制御モジュール、およびそれを用いた波面制御技術を開発することである。
そのため、下記の研究開発を進めた。
(1)三次元加工システム用フェムト秒レーザー光波面制御モジュールの開発
○フェムト秒レーザー加工用位相変調型液晶空間光変調器(LCOSーSLM)の開発
○LCOSーSLM を内蔵するフェムト秒レーザー光波面制御モジュールの開発
(2)高機能三次元加工のためのLCOSーSLM による波面制御技術の開発
並行して、社団法人ニューガラスフォーラムおよび国立大学法人京都大学の「三次元光回路導波路デバイス技術」グループと連携して、上記フェムト秒レーザー光波面制御モジュールの評価実験とそれによる検討・改良をおこなった。
これにより本研究開発項目において最終目標を達成できたことを確認した。すなわち、空間分解能45万画素以上の高精細化、変調速度50Hz、光位相変調度2πラジアン以上(256レベルの中間値制御も可能)、50GW/cm2(100fs、1KHz)のフェムト秒レーザーパルスへの耐光性を有するフェムト秒レーザー光波面制御モジュールを実現した。また、フェムト秒レーザーによる高機能三次元加工のためのLCOSーSLMによる波面制御技術の開発を行い、当該加工に必要な波形成形、収差補正を実現した。
英文要約Title:High-efficiency Processing Technology for Three-dimensional Optical Devices (FY2006-FY2009)Final Report
Our goal of this project is to develop the programmable phase modulator module for 3-D femto-second laser processing and the optical wavefront control technology.
In order to approach the above mentioned goal, we have been developing the following device and technology.
・Liquid crystal on silicon spatial light modulator (LCOS-SLM) which stands up to intense femto-second laser pulse.
・Optical wavefront control module which consists of LCOS-SLM and optical components such as mirrors and lenses.
・Optical wavefront control technology for waveform shaping and aberration correction by using hologram technology.
We have developed the optical wavefront control module, which consists of the LCOS-SLM and associated optical components. This module has 800*600 pixels, modulation speed of 50Hz, and phase modulation depth of over 2π radian with 256 levels. And the device can withstand intense femto-second laser pulses of 50 GW/cm2(100fs, 1KHz). Also we have developed optical wavefront control technology, and 3D laser processing in glass was performed by using functions of waveform shaping and aberration correction. As a result, we gained our ends of the project.
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