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修士論文:「超高密度光記録に向けた径偏光ベクトルホログラム」

論 文 概 要

情 報化社会のさらなる高度化のためには、各情報処理ステージにおける「電子から光へ」の流れを加速する必要があり、情報記録分野においては、磁気記録等に押 されている「光記録の復権」が重要である。光記録分野において、ページ記録・再生が可能であり高速なデータ転送レートが期待できる、ホログラム記録に関し て盛んに研究が行われている。従来のホログラム記録では、空間光変調記等を用いて、光の強度を変化させ0、1のバイナリデータで記録を行った研究が行われ ている。更なる記録容量を向上させるためには、光波パラメータの多様性を活用することが重要である。本研究室でも、光波電界をベクトルとして捉えた、ベク トルホログラム記録の研究を行っている。これまでの、ベクトルホログラム記録は面内に一様な偏光を記録に用いてきた。ベクトルホログラム記録を、面内に種 々のベクトル光波の干渉状態が混在したベクトル多値記録に発展させることにより、更なる記録の高密度化、記録容量の向上に期待が持てる。そこで本研究で は、ビーム面内で様々な偏光状態を有する径偏光を記録光に用いて記録を行うことで、ベクトル多値記録を擬似的に作り出し、回折特性の検討を行う事で、ベク トル多値記録の基礎的知見を得ることを目的とした。ベクトル多値記録は面内で様々な干渉パターンが混在する。その為、ベクトル多値記録の回折特性を解明す るには、材料の種々の干渉パターンに対する基礎特性を知る必要がある。そこで、偏光の空間分布が均一である直線偏光を用いて、様々な干渉パターンのホログ ラム記録を行い材料の基礎特性の測定を行った。その結果、記録する干渉パターンや材料の構成によって、材料の基礎特性が大きく変化することがわかった。次 に、軸対称偏光を用いてホログラム記録を行った。その結果、観測された回折特性は、材料の基礎特性を考慮し、分子再配列、レリーフによって形成された格子 をモデル化したJones法により解析、説明することが出来た。 偏光多値記録の実現に向けて、種々のベクトル光波の組合せ干渉が混在したホログラム記録 の状態を、各種径偏光の干渉によって擬似的に作り出すことができた。それにより、偏光多値記録では材料の基礎特性を把握することで再生特性の解明を行う事 が可能であることがわかった。

(査読論文)

1. Large birefringence and polarization holographic gratings formed in photo-cross-linkable polymer liquid crystals comprising bistolane mesogenic side groups, A. Emoto, T. Matsumoto, T. Shioda, N. Kawatsuki and H. Ono, J. Appl. Phys. 106 (2009) 073505.
2.
Effects of polarization azimuth of writing beams on diffraction properties in vector holograms using radially polarized light, H. Ono, T. Matsumoto, T. Sasaki, and N. Kawatsuki, Jpn. J. Appl. Phys. 51 (2012) 061601.

(口頭発表)

1. 2011年7月8日 電子情報通信 学会有機エレクトロニクス研究会、新潟大学
偏光多重高密度記録を目指した径偏光ホログラムに関する研究
松本大郎、川月喜弘、小野浩司
2.
2011年11月28日 ~30日 OPJ2011、大阪大学コンベンションセンター
偏光分布光波を用いたアゾ色素含有高分子へのベクトルホログラム記録
松本大郎、川月喜弘、小野浩司
3.
2012年3月15日~18日、第59回応用物理学関係連合講演会、早稲田大学
偏光多重高密度ホログラム記録に向けた種々軸対称ベクトルホログラム
松本大郎、佐々木友之、川月喜弘、小野浩司

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