本章では波長多重積層型ホログラムメモリー媒体として,ガーネット型結晶構造を用い た材料での作製法及び波長多重の基礎特性について述べた.
まず,酸化物に有用な作製法であるレーザアブレーション法を用い,蛍光体として有名
であるEu:Gd2O3材料を用い条件の探索をした.本材料では,X線回折及び,蛍光発光によ
る結晶形態の決定ができるため,製膜条件と結晶性について詳細なデータを得ることがで きる.作製した膜では,レーザの入射エネルギーにより,製膜した膜の相が高温相へと変 化していくことがわかった.入射エネルギー1.5 J/cm2では,ターゲットと同じく低温相で ある立方晶だったが,3.5 J/cm2では,1250 °C以上の単斜晶を選択的に作製できることが 分かった.
次にガーネット薄膜の作製を行った.ガーネット結晶中に添加し,フォトリフラクティ ブ効果を発すると考えられる遷移金属種として,FeとCoについて検討を行った.
作製した試料はそれぞれ,Fe3価の特性を調べるためのBi, Ga:DyIG,Co3価の特性を調べ るためのBi, Co, Ga:DyIG, Co2価の特性を調べるためのBi, Co, Ge:DyIGの3種類を検討 し,それぞれ作製条件を明らかにし,磁気光学効果の測定結果から主に酸素に囲まれた八 面体中心に存在するFe3価,Co3価,Co2価特有の吸収を明らかにした.これらの波長は それぞれ,460 nm,540 nm, 710 nmに存在し,基礎検討としてFe3価の460 nmとCo2
価の540 nmの波長を用い,磁気光学効果による波長多重を検討した.その結果,これらの
二つの層を積層した磁気光学効果波長多重薄膜において,クロストークを減らすことがで きることがわかった.これらの結果を元に,吸収を検討した結果,このFe3価及びCo2価 の吸収を用いた波長多重積層型ホログラムメモリーが可能であることを明らかにした.
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