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サザンプトン大学、イメージングと記録用に新しいナノ構造ガラス開発
August 19, 2011, Southampton--サザンプトン大学(University of Southampton)の研究者が新しいナノ構造ガラスを開発し、それを新型コンピュータメモリに適用した。アプリケーションとしては、光学的操作が考えられ、医療イメージングコストの大幅な削減が期待できる。
同大学オプトエレクトロニクス研究センタ、Peter Kazansky教授は、新しいモノリシックガラス空間偏光コンバータ開発にナノ構造ガラスをどのように使用したかを論文で説明している。このミリメートルサイズのデバイスは、ガラスを透過する光の方向を変え、光ファイバ内のデータと全く同じように読み取り可能な光の渦巻きを生成する。これによりレーザ加工精度が向上し、原子サイズ物体の光学的操作、超高解像度イメージングが可能になり、卓上粒子加速器実現の可能性もある。情報は、レーザを用いてガラスの分子構造に書き込み、消去し、再度書き込むことができる。
研究者たちによると、十分な強度を持つ超短レーザパルスを使って「ボクセル」(voxels: like 3D pixels)という微小ドットをガラスに描き込むことができる。以前の研究では、固定偏光のレーザで、超薄(数10nm)面周期配列のボクセルを作製した。偏光光をシリカガラスに刻み込んだボクセルを透過させると、光の偏光方向によって光の進む方向が違うことを研究者たちは観察した。この複屈折性は、今回開発された新しい偏光コンバータの基本原理となる。
顕微鏡に対するこのアプローチの利点は、従来法と比べて20倍安価で、コンパクトであることだ。
「以前は、LCベースの空間光変調器を使用しなければならなかったが、これは約20000ドルだ。今では、小さなデバイスに光ビームを通すだけで同じ結果が得られる」とKazansky教授は言う。
今年5月に論文が発表されてから研究者たちはこの技術の開発をさらに進めて、5D光記録にこの技術を適用した。
(詳細は、Applied Physics Letters “Radially polarized optical vortex converter created by femtosecond laser nanostructuring of glass”)
同大学オプトエレクトロニクス研究センタ、Peter Kazansky教授は、新しいモノリシックガラス空間偏光コンバータ開発にナノ構造ガラスをどのように使用したかを論文で説明している。このミリメートルサイズのデバイスは、ガラスを透過する光の方向を変え、光ファイバ内のデータと全く同じように読み取り可能な光の渦巻きを生成する。これによりレーザ加工精度が向上し、原子サイズ物体の光学的操作、超高解像度イメージングが可能になり、卓上粒子加速器実現の可能性もある。情報は、レーザを用いてガラスの分子構造に書き込み、消去し、再度書き込むことができる。
研究者たちによると、十分な強度を持つ超短レーザパルスを使って「ボクセル」(voxels: like 3D pixels)という微小ドットをガラスに描き込むことができる。以前の研究では、固定偏光のレーザで、超薄(数10nm)面周期配列のボクセルを作製した。偏光光をシリカガラスに刻み込んだボクセルを透過させると、光の偏光方向によって光の進む方向が違うことを研究者たちは観察した。この複屈折性は、今回開発された新しい偏光コンバータの基本原理となる。
顕微鏡に対するこのアプローチの利点は、従来法と比べて20倍安価で、コンパクトであることだ。
「以前は、LCベースの空間光変調器を使用しなければならなかったが、これは約20000ドルだ。今では、小さなデバイスに光ビームを通すだけで同じ結果が得られる」とKazansky教授は言う。
今年5月に論文が発表されてから研究者たちはこの技術の開発をさらに進めて、5D光記録にこの技術を適用した。
(詳細は、Applied Physics Letters “Radially polarized optical vortex converter created by femtosecond laser nanostructuring of glass”)
