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透光性多結晶材料とその製造方法


シーズコード	S130012237
掲載日	2013年6月10日
研究者	平等拓範秋山順浅井滋生
技術名称	透光性多結晶材料とその製造方法
技術概要	磁場内に置くと力を受ける単結晶粒子群を含むスラリーを勾配磁場内で固定化する。固定化した位置によって、単結晶粒子群の組成・配向度・あるいは配向方向が相違する材料が得られる。これを焼結すると、光学特性が材料中で変化している透光性多結晶材料を製造することができる。また、磁気異方性を有する単結晶粒子を勾配磁場内に置くと、並進力と回転力が作用する。勾配磁場と、勾配磁場の下で発生する力の向きと強弱の関係を利用して、様々な多結晶材料を製造することができる。希土類元素が添加された単結晶粒子群を含むスラリーを用いることが好ましい。希土類を添加すると、磁場から受ける力が増大する。勾配磁場を与える方法は、直方体形状の石膏型５にスラリーを注ぎこみ、スラリーに含まれる水分を石膏型５で吸水することによって、スラリーに含まれていた単結晶粒子群の位置と方位を固定する。そして、一対の電磁石３ａ，３ｂの間を磁束が水平方向に伸びている磁場内に、スラリーを固定化中の石膏型５を置く。一対の電磁石３ａ，３ｂの中心を貫通するｚ軸上に石膏型５を置いて固定化する。永久磁石７ａ，７ｂをｚ軸上に置くと、電磁石３ａ，３ｂの磁場が歪む。
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研究分野	光導波路，光ファイバ，繊維光学レーザ一般
展開可能なシーズ	光学材料のなかには、材料中で光学特性が変化（分布）しているものがある。例えば、光ファイバは、屈折率が相違するコアとクラッドで構成されている。材料内で光学特性が変化している材料を製造する場合、既存の技術では、光学特性が相違する領域毎に製造工程を進めていくため、製造工程が複雑となり、領域と領域の境界で光学特性が不連続に変化する。本発明では、光学特性が相違する複数の領域を同時に製造できる製造方法、また光学特性が連続的に変化する透光性多結晶材料を提供する。材料中で光学特性が連続的に変化している材料を提供することが可能となる。例えば、発振効率が向上したレーザ発振材料を提供することが可能となる。また材料中で光学特性が変化している材料の製造過程が簡単化される。
用途利用分野	透光性多結晶材料、レーザ発振材料、マイクロチップレーザーデバイス、マイクロ共振器
出願特許		特許	国際特許分類(IPC)
出願特許	( 1 )	大学共同利用機関法人自然科学研究機構，トヨタ自動車株式会社，株式会社コンポン研究所， . 平等拓範，秋山順，浅井滋生， . 透光性多結晶材料とその製造方法. 特開2012-166433. 2012-09-06	B28B 1/26 C04B 35/622 H01S 3/16

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技術名称	LIGHT-TRANSLMITTING POLYCRYSTALLINE MATERIAL AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
研究分野	Optical waveguide, optical fibers, and fiber optics Lasers in general