次世代大容量光ディスク記録・ナノ加工用光源の実用化に道
国立大学法人東北大学 未来科学技術共同研究センター 横山弘之教授とソニー株式会社 先端マテリアル研究所は、共同研究の成果として、レーザー光のピーク出力を従来の世界最高値から一気に100倍向上させた青紫色超短パルス半導体レーザーを開発しました。
今回開発に成功したのは、波長405ナノメートル（1ナノメートルは1メートルの１0億分の1）の青紫色領域で、3ピコ秒（1ピコ秒は1秒の１兆分の１）の超短時間幅、100ワットの超高出力ピーク出力、1ギガヘルツの繰り返し周波数を持つ、光パルスを発生できる半導体レーザーです。新開発・独自構造の窒化ガリウム（GaN）系モード同期型半導体レーザーと光半導体増幅器を高度に制御することで、従来の青紫色パルス半導体レーザー出力の世界最高値の100倍以上にもなる100ワット超のピーク出力を実現しています。
今回の研究成果は、材料・デバイスの基礎に立脚して産学連携共同研究プログラムを推進する東北大学の超短パルスレーザー基盤技術とソニーの半導体レーザー素子基盤技術との融合で得られたものです。今後は、さらなる高出力化や多機能化など基盤技術の育成を進めるとともに、システムの小型化・安定化など実用化技術の開発を進めます。
なお、今回の研究成果は、米国の学術論文誌Applied Physics Lettersに掲載されました。