[FLASH] フェムト秒レーザーでナノ加工したガラス表面の透過率上昇を確認

国立大学法人東京農工大学 大学院工学研究院の宮地 悟代 准教授と、ドイツ・レーザーナノ光学研究所（Institut für Nanophotonik Göttingen e.V.）のJürgen Ihlemann博士の研究チームはは、同大学大学院生の枝窪 南 氏（当時）と 同研究院の香取 浩子 教授と原口 祐哉 助教，同研究所のLukas Janos Richter 氏とともとともに、ガラスの一種である「シリコン亜酸化物」表面に、高強度のフェムト秒レーザーパルスを照射するだけで、周期が240nmで均一なナノ構造体を表面から直接削り出だせることに成功し、SiO2へと変化させた表面は「反射率が低く」、「透過率が高い」ことを初めて示しました。

掲載論文情報

掲載誌：Optical Materials Express

出版日：2022年10月1日付（電子版）

論文名：Improvement of the optical transmittance of a SiO2 surface by a femtosecond-laser-induced homogeneous nanostructure formation

著者名：Minami Edakubo, Lukas Janos Richter, Yuya Haraguchi, Hiroko Aruga-Katori, Jürgen Ihlemann*, and Godai Miyaji**

DOI　：https://doi.org/10.1364/OME.470510

It has been reported that periodic nanostructures with a period size of 200–330 nm can be formed on silicon suboxide (SiOx, x ≈ 1) with 800-nm, 100-fs laser pulses at a fluence much smaller than that needed for nanostructuring on glasses such as fused silica and borosilicate glass. We demonstrated that a homogeneous SiO2 nanostructure with a period of ∼240 nm can be produced using a two-step ablation process and heat treatment in air at 1000°C for 144 hours. Optical microscopic images of the nanostructured surface illuminated by non-polarized visible light show that the transmittance increases as the reflectivity decreases.