JPH1063170A - ホログラム記録媒体およびその製造方法 - Google Patents
ホログラム記録媒体およびその製造方法Info
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- JPH1063170A JPH1063170A JP21341796A JP21341796A JPH1063170A JP H1063170 A JPH1063170 A JP H1063170A JP 21341796 A JP21341796 A JP 21341796A JP 21341796 A JP21341796 A JP 21341796A JP H1063170 A JPH1063170 A JP H1063170A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】暗所で保存してもホログラムが消えていくとい
う問題を軽減し、かつ、屈折率分布形成の光感度を増大
させたホログラム記録媒体およびその製造方法を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】記録媒体がユーロピウムとセリウムを不純
物として含むストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶を
用いる。また、上記ストロンチウムバリウムニオブ酸単
結晶の化学式がＳrxＢa1-xＮb2Ｏ6で、ｘの範囲がＯ＜
ｘ≦０.７５である材料を用いる。また、ストロンチウ
ムバリウムニオブ酸単結晶を坩堝中で成長させる単結晶
育成法を用いて、溶融原料として、ストロンチウム、バ
リウム、ニオブ、酸素を主成分とし、少量のセリウムと
ユーロピウムを混入させる。
う問題を軽減し、かつ、屈折率分布形成の光感度を増大
させたホログラム記録媒体およびその製造方法を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】記録媒体がユーロピウムとセリウムを不純
物として含むストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶を
用いる。また、上記ストロンチウムバリウムニオブ酸単
結晶の化学式がＳrxＢa1-xＮb2Ｏ6で、ｘの範囲がＯ＜
ｘ≦０.７５である材料を用いる。また、ストロンチウ
ムバリウムニオブ酸単結晶を坩堝中で成長させる単結晶
育成法を用いて、溶融原料として、ストロンチウム、バ
リウム、ニオブ、酸素を主成分とし、少量のセリウムと
ユーロピウムを混入させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光の干渉縞と相似
な屈折率分布を形成するフォトリフラクティブ結晶を用
いた実時間ホログラフィーに適用されるホログラム記録
媒体に関するものである。
な屈折率分布を形成するフォトリフラクティブ結晶を用
いた実時間ホログラフィーに適用されるホログラム記録
媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レーザー等の光源を用い、物体による散
乱光（物体光、或は信号光とも称す）と、同じ光源から
の非散乱光（参照光、或はポンプ光とも称す）とを干渉
させ、その干渉縞を光記録可能な写真乾板等の記憶媒体
に記録し、また、再生時には、記録された干渉縞に参照
光のみを照射することにより物体による散乱光を再現す
る技術をホログラフィーと呼ぶ。ここで、記憶媒体の奥
行きが記憶光の波長に比べて十分長い時、同一媒体内に
複数のホログラムを記録することが可能である。この技
術を体積多重ホログラフイーと呼ぶ。
乱光（物体光、或は信号光とも称す）と、同じ光源から
の非散乱光（参照光、或はポンプ光とも称す）とを干渉
させ、その干渉縞を光記録可能な写真乾板等の記憶媒体
に記録し、また、再生時には、記録された干渉縞に参照
光のみを照射することにより物体による散乱光を再現す
る技術をホログラフィーと呼ぶ。ここで、記憶媒体の奥
行きが記憶光の波長に比べて十分長い時、同一媒体内に
複数のホログラムを記録することが可能である。この技
術を体積多重ホログラフイーと呼ぶ。
【０００３】フォトリフラクティブ材料と呼ばれる、あ
る種の誘電体は、光を照射することで屈折率を変化させ
るので、体積多重ホログラフィー用の記録媒体として用
いることができる。フォトリフラクティブ材料では、光
照射によって材料中に電子もしくは正孔が励起され、引
き続き材料中を移動し、光の干渉縞と同じパターンの電
荷分布を形成する。電荷分布は電場分布をもたらし、電
気光学効果によって、材料中に屈折率分布を形成する。
これをフォトリフラクティブ効果という。
る種の誘電体は、光を照射することで屈折率を変化させ
るので、体積多重ホログラフィー用の記録媒体として用
いることができる。フォトリフラクティブ材料では、光
照射によって材料中に電子もしくは正孔が励起され、引
き続き材料中を移動し、光の干渉縞と同じパターンの電
荷分布を形成する。電荷分布は電場分布をもたらし、電
気光学効果によって、材料中に屈折率分布を形成する。
これをフォトリフラクティブ効果という。
【０００４】フォトリフラクティブ効果を持つ結晶の中
でも、ストロンチウムバリウムニオブ酸は、不純物とし
てセリウムが含まれているとき、屈折率分布の光感度が
高くなることが知られており、ホログラム記録媒体とし
て用いられている。
でも、ストロンチウムバリウムニオブ酸は、不純物とし
てセリウムが含まれているとき、屈折率分布の光感度が
高くなることが知られており、ホログラム記録媒体とし
て用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のホログラム記録媒体においては、電子は、光によ
ってのみ励起されるのではなく、僅かながら温度による
励起も受け、暗所にフォトリフラクティブ材料を保存し
ておいても、徐々に電荷分布が消失、即ち、記録してお
いたホログラムが消えていくという欠点があった。
従来のホログラム記録媒体においては、電子は、光によ
ってのみ励起されるのではなく、僅かながら温度による
励起も受け、暗所にフォトリフラクティブ材料を保存し
ておいても、徐々に電荷分布が消失、即ち、記録してお
いたホログラムが消えていくという欠点があった。
【０００６】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたもので、暗所で保存してもホログラムが消えていく
という問題を軽減し、かつ、屈折率分布形成の光感度を
増大させたホログラム記録媒体を提供することを目的と
する。
れたもので、暗所で保存してもホログラムが消えていく
という問題を軽減し、かつ、屈折率分布形成の光感度を
増大させたホログラム記録媒体を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のホログラム記録媒体においては、記録媒
体がユーロピウムとセリウムを不純物として含むストロ
ンチウムバリウムニオブ酸単結晶を用いる。
めに、本発明のホログラム記録媒体においては、記録媒
体がユーロピウムとセリウムを不純物として含むストロ
ンチウムバリウムニオブ酸単結晶を用いる。
【０００８】また、上記ストロンチウムバリウムニオブ
酸単結晶の化学式がＳrxＢa1-xＮb2Ｏ6で、ｘの範囲が
Ｏ＜ｘ≦０.７５である材料を用いる。
酸単結晶の化学式がＳrxＢa1-xＮb2Ｏ6で、ｘの範囲が
Ｏ＜ｘ≦０.７５である材料を用いる。
【０００９】また、溶融原料として、ストロンチウム、
バリウム、ニオブ、酸素を主成分とし、少量のセリウム
とユーロピウムを混入させたものを用い、単結晶育成法
によりストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶を成長さ
せる。
バリウム、ニオブ、酸素を主成分とし、少量のセリウム
とユーロピウムを混入させたものを用い、単結晶育成法
によりストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶を成長さ
せる。
【００１０】また、Ｓr0.61Ｂa0.39Ｎb2Ｏ6の組成を持
つストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶、または、上
記組成のＳrＢa比率が±１０％以内変化した組成を持つ
ストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶を単結晶育成法
を用いて作製し、上記ストロンチウムバリウムニオブ酸
単結晶から棒を切り出し、セリウム、ユーロピウムの少
なくとも一方を上記棒の周りに蒸着し、次に、レーザー
溶融ペデスタル成長法を用い、セリウム、ユーロピウム
の少なくとも一方を不純物として混入させる。
つストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶、または、上
記組成のＳrＢa比率が±１０％以内変化した組成を持つ
ストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶を単結晶育成法
を用いて作製し、上記ストロンチウムバリウムニオブ酸
単結晶から棒を切り出し、セリウム、ユーロピウムの少
なくとも一方を上記棒の周りに蒸着し、次に、レーザー
溶融ペデスタル成長法を用い、セリウム、ユーロピウム
の少なくとも一方を不純物として混入させる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１、図２は、本発明に係るホロ
グラム記録媒体およびその製造方法の実施の形態を示す
図である。ストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶（以
後、ＳＢＮと記す）のうち、Ｓr0.61Ｂa0.39Ｎb2Ｏ6の
組成をもつ単結晶（以後、ＳＢＮ61と記す）に、セリウ
ムとユーロピウムの両方を不純物として混入した単結晶
（以後、Ｃe，Ｅu：ＳＢＮ61と記す）の製造方法の実施
の形態を図１に示した。まず、セリウムを不純物として
含むＳＢＮ61単結晶を、通常の単結晶育成法であるチョ
コラルスキー法で成長させた。セリウムの仕込み組成
は、ＣeＯ2を、Ｓr0.61Ｂa 0. 39Ｎb2Ｏ6に対して０.１ｗ
t％含ませた。これは、１.８×１０19cｍ~3のセリウム
濃度に相当する。この単結晶から、０.７５ｍｍ×０.７
５ｍｍ×２０ｍｍの角棒１を切り出し、図に示すよう
に、角棒１を回転治具２を用いて回転させながら、金属
ユーロピウム３を電子線４で加熱して角棒１に蒸着させ
る。シャッタ６で膜厚を調節するが、角棒１の側に置い
てある膜厚計５は、２５nｍを示したので、角棒１の側
面のユーロピウム平均膜厚は、２５nｍ／３.１４＝７.
９６nｍと計算される。ユーロピウムの重量比としては
約０.００４ｗt％と計算される。同様な方法でユーロピ
ウムの重量比が０.０１ｗt％，０.０２ｗt％，０.２ｗt
％と異なる種々の角棒１を作製した。
グラム記録媒体およびその製造方法の実施の形態を示す
図である。ストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶（以
後、ＳＢＮと記す）のうち、Ｓr0.61Ｂa0.39Ｎb2Ｏ6の
組成をもつ単結晶（以後、ＳＢＮ61と記す）に、セリウ
ムとユーロピウムの両方を不純物として混入した単結晶
（以後、Ｃe，Ｅu：ＳＢＮ61と記す）の製造方法の実施
の形態を図１に示した。まず、セリウムを不純物として
含むＳＢＮ61単結晶を、通常の単結晶育成法であるチョ
コラルスキー法で成長させた。セリウムの仕込み組成
は、ＣeＯ2を、Ｓr0.61Ｂa 0. 39Ｎb2Ｏ6に対して０.１ｗ
t％含ませた。これは、１.８×１０19cｍ~3のセリウム
濃度に相当する。この単結晶から、０.７５ｍｍ×０.７
５ｍｍ×２０ｍｍの角棒１を切り出し、図に示すよう
に、角棒１を回転治具２を用いて回転させながら、金属
ユーロピウム３を電子線４で加熱して角棒１に蒸着させ
る。シャッタ６で膜厚を調節するが、角棒１の側に置い
てある膜厚計５は、２５nｍを示したので、角棒１の側
面のユーロピウム平均膜厚は、２５nｍ／３.１４＝７.
９６nｍと計算される。ユーロピウムの重量比としては
約０.００４ｗt％と計算される。同様な方法でユーロピ
ウムの重量比が０.０１ｗt％，０.０２ｗt％，０.２ｗt
％と異なる種々の角棒１を作製した。
【００１２】上記の、周りにユーロピウムを蒸着したセ
リウム入りＳＢＮ61を母材７として、図２に示すよう
に、レーザー溶融ペデスタル法でユーロピウムとセリウ
ムが共に含まれるＳＢＮ61の単結晶ファイバを育成し
た。ここで用いたレーザー溶融ペデスタル法では、炭酸
ガスレーザー光８（出力３０Ｗ）を母材７の先端に集光
し、集光部を溶融した上で、上方から種となるＳＢＮ61
種結晶１０を溶融部９に接着する。引き続き炭酸ガスレ
ーザー光８を照射したままで、母材７を押し上げると共
に種結晶１０を引き上げた。母材７の押し上げ速度と、
種結晶１０の引き上げ速度を制御し、直径０.４ｍｍの
ＳＢＮ61単結晶ファイバを育成した。ここで、母材７の
溶融時に、周囲に蒸着したユーロピウム金属は溶融部に
とけ込み、引き上げられた単結晶ファイバには、セリウ
ムとユーロピウムの両方が混入する。種結晶１０のｃ軸
は、地面に対し垂直で、図２の中では紙面内にある。こ
うして育成された単結晶ファイバは、ファイバの長軸方
向に結晶のｃ軸を有する。
リウム入りＳＢＮ61を母材７として、図２に示すよう
に、レーザー溶融ペデスタル法でユーロピウムとセリウ
ムが共に含まれるＳＢＮ61の単結晶ファイバを育成し
た。ここで用いたレーザー溶融ペデスタル法では、炭酸
ガスレーザー光８（出力３０Ｗ）を母材７の先端に集光
し、集光部を溶融した上で、上方から種となるＳＢＮ61
種結晶１０を溶融部９に接着する。引き続き炭酸ガスレ
ーザー光８を照射したままで、母材７を押し上げると共
に種結晶１０を引き上げた。母材７の押し上げ速度と、
種結晶１０の引き上げ速度を制御し、直径０.４ｍｍの
ＳＢＮ61単結晶ファイバを育成した。ここで、母材７の
溶融時に、周囲に蒸着したユーロピウム金属は溶融部に
とけ込み、引き上げられた単結晶ファイバには、セリウ
ムとユーロピウムの両方が混入する。種結晶１０のｃ軸
は、地面に対し垂直で、図２の中では紙面内にある。こ
うして育成された単結晶ファイバは、ファイバの長軸方
向に結晶のｃ軸を有する。
【００１３】図３、図４は、ホログラムの寿命測定を説
明する図で、図３は寿命測定試料の形状を示す図、図４
は測定装置の概観を示す図である。
明する図で、図３は寿命測定試料の形状を示す図、図４
は測定装置の概観を示す図である。
【００１４】図３に示すように、作製したＣe，Ｅu：Ｓ
ＢＮ61のファイバ１１を約４ｍｍの長さに切り、石英チ
ューブ１２の中に接着剤１３で固定し、両面を光学研磨
した。次に、ファイバ１１の両端に銀ペーストで電極を
形成し、オイルバス中でシリコンオイルに浸し、約１０
０℃に昇温し、電極間に１.２５kＶの電圧をかけた。そ
の後、約３０分で徐々に室温まで温度を下げた後、電圧
を０Ｖにし、最後にアセトンで銀ペーストを除去した。
ＢＮ61のファイバ１１を約４ｍｍの長さに切り、石英チ
ューブ１２の中に接着剤１３で固定し、両面を光学研磨
した。次に、ファイバ１１の両端に銀ペーストで電極を
形成し、オイルバス中でシリコンオイルに浸し、約１０
０℃に昇温し、電極間に１.２５kＶの電圧をかけた。そ
の後、約３０分で徐々に室温まで温度を下げた後、電圧
を０Ｖにし、最後にアセトンで銀ペーストを除去した。
【００１５】更に、図４に示すように、光源には、５１
４.５nｍの波長のアルゴンイオンレーザー１４を使用
し、λ／２板２０、シヤッタ２１、偏光ビームスプリッ
タ２２、レンズ１５、ミラー２３を用いて、ファイバ１
１のそれぞれ異なる面から光を対抗入射させた。光軸
は、回折効率を測定するためのディテクタ１６が物体光
１７ｂを遮らないようにファイバ１１の長軸から少しず
らせてある。全体を黒いアクリル製の遮光板１９で覆
い、外部からの光を遮っている。試料のファイバ１１
は、ペルチェ素子１８を用いて一定温度に保てるように
した。まず、ペルチェ素子１８を用いて試料を一定温度
に保持し、参照光１７ａと物体光１７ｂを同時に照射
し、Ｃe，Ｅu：ＳＢＮ61ファイバ１１中にホログラムを
書き込んだ。続いて、参照光１７ａ、物体光１７ｂ共に
遮り、時々、参照光１７ａのみ照射し、回折光強度を測
定し、その温度での保存時間依存性を調べた。このよう
な測定をいくつかの温度でおこなった。
４.５nｍの波長のアルゴンイオンレーザー１４を使用
し、λ／２板２０、シヤッタ２１、偏光ビームスプリッ
タ２２、レンズ１５、ミラー２３を用いて、ファイバ１
１のそれぞれ異なる面から光を対抗入射させた。光軸
は、回折効率を測定するためのディテクタ１６が物体光
１７ｂを遮らないようにファイバ１１の長軸から少しず
らせてある。全体を黒いアクリル製の遮光板１９で覆
い、外部からの光を遮っている。試料のファイバ１１
は、ペルチェ素子１８を用いて一定温度に保てるように
した。まず、ペルチェ素子１８を用いて試料を一定温度
に保持し、参照光１７ａと物体光１７ｂを同時に照射
し、Ｃe，Ｅu：ＳＢＮ61ファイバ１１中にホログラムを
書き込んだ。続いて、参照光１７ａ、物体光１７ｂ共に
遮り、時々、参照光１７ａのみ照射し、回折光強度を測
定し、その温度での保存時間依存性を調べた。このよう
な測定をいくつかの温度でおこなった。
【００１６】図５に、回折光強度が初期の半分になる時
間の温度依存性を示す。縦軸は回折光強度の半減期を対
数表示で、横軸は絶対温度の逆数に１０００を乗じた値
を示す。□，○，◇，△，印は、それぞれＥu‐０.００
４ｗt％，Ｅu‐０.０１ｗt％，Ｅu‐０.０２ｗt％，Ｅu
‐０.２ｗt％での測定値である。参考の為に、■に母材
として用いたユーロピウムを含有しないＣe‐０.１ｗt
％：ＳＢＮ61の測定値を示す。Ｃe濃度は全試料で等し
い。どの試料も半減期τの温度依存性は、アレニウス則
によく従い、
間の温度依存性を示す。縦軸は回折光強度の半減期を対
数表示で、横軸は絶対温度の逆数に１０００を乗じた値
を示す。□，○，◇，△，印は、それぞれＥu‐０.００
４ｗt％，Ｅu‐０.０１ｗt％，Ｅu‐０.０２ｗt％，Ｅu
‐０.２ｗt％での測定値である。参考の為に、■に母材
として用いたユーロピウムを含有しないＣe‐０.１ｗt
％：ＳＢＮ61の測定値を示す。Ｃe濃度は全試料で等し
い。どの試料も半減期τの温度依存性は、アレニウス則
によく従い、
【００１７】
【数１】 τ＝τ0exp（−Ｅ／ｋBＴ） （１） で表され、（１）式を用いて外挿し、室温（２５℃）で
の半減期を予測すると、Ｅuを含有しないＣe：ＳＢＮ61
母材は０.４年という短い寿命であるのに対し、ＥuとＣ
eの両方を含有するものは３年から３８年の値が得られ
ており、ユーロピウム添加によって大幅に長寿命化が図
られたことがわかる。なお、（１）式において、Ｅは活
性化エネルギー、ｋBはボルツマン定数、Ｔは絶対温度
を示す。
の半減期を予測すると、Ｅuを含有しないＣe：ＳＢＮ61
母材は０.４年という短い寿命であるのに対し、ＥuとＣ
eの両方を含有するものは３年から３８年の値が得られ
ており、ユーロピウム添加によって大幅に長寿命化が図
られたことがわかる。なお、（１）式において、Ｅは活
性化エネルギー、ｋBはボルツマン定数、Ｔは絶対温度
を示す。
【００１８】また、Ｅuを０.０１ｗt％含有するＣe，Ｅ
u：ＳＢＮ61の光感度は、波長５１４.５nｍにおいて、
Ｅuを含有しないＣe‐０.１ｗt％：ＳＢＮ61に比べ約３
倍高感度であった。即ち、同じ光強度で１／３の短時間
でホログラムが記録された。
u：ＳＢＮ61の光感度は、波長５１４.５nｍにおいて、
Ｅuを含有しないＣe‐０.１ｗt％：ＳＢＮ61に比べ約３
倍高感度であった。即ち、同じ光強度で１／３の短時間
でホログラムが記録された。
【００１９】本発明のその他の実施の形態として、セリ
ウムとユーロピウムの両方を不純物として含むＳＢＮ61
単結晶を初めから、チョコラルスキー法、ＴＳＳＧ法等
の単結晶育成法により成長させる場合もある。溶融原料
は、ストロンチウム、バリウム、ニオブ、酸素を主成分
とし、少量のセリウムとユーロピウムを含む。この原料
は、例えば、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、５酸
化２ニオブ、二酸化セリウム、二酸化ユーロピウムの粉
末を混ぜ合わせた物をもちいれば良い。結晶成長時もし
くは、その前処理で原材料の温度を８００℃以上に上げ
たとき、炭素は二酸化炭素となって大気中に放出され、
溶融原料はそれぞれストロンチウム、バリウム、ニオ
ブ、セリウム、ユーロピウムになる。
ウムとユーロピウムの両方を不純物として含むＳＢＮ61
単結晶を初めから、チョコラルスキー法、ＴＳＳＧ法等
の単結晶育成法により成長させる場合もある。溶融原料
は、ストロンチウム、バリウム、ニオブ、酸素を主成分
とし、少量のセリウムとユーロピウムを含む。この原料
は、例えば、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、５酸
化２ニオブ、二酸化セリウム、二酸化ユーロピウムの粉
末を混ぜ合わせた物をもちいれば良い。結晶成長時もし
くは、その前処理で原材料の温度を８００℃以上に上げ
たとき、炭素は二酸化炭素となって大気中に放出され、
溶融原料はそれぞれストロンチウム、バリウム、ニオ
ブ、セリウム、ユーロピウムになる。
【００２０】なお、Ｓr0.61Ｂa0.39Ｎb2Ｏ6の組成を持
つストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶の代りに、Ｓ
rＢa比率が±１０％以内変化した組成を持つストロンチ
ウムバリウムニオブ酸単結晶を用いても、同様の効果が
得られている。
つストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶の代りに、Ｓ
rＢa比率が±１０％以内変化した組成を持つストロンチ
ウムバリウムニオブ酸単結晶を用いても、同様の効果が
得られている。
【００２１】セリウムおよびユーロピウムの仕込み組成
は、あらかじめ焼結しておいたＳr0. 61Ｂa0.39Ｎb2Ｏ6
を粉砕した粉末に対して、ＣeＯ2粉末とＥuＯ2粉末をそ
れぞれ０.１ｗt％づつ含ませた。この原材料粉末を白金
坩堝に入れて１５００℃以上で溶融し、上方から種結晶
を接着させ引き上げてＣe／Ｅu含有ＳＢＮ結晶を作製し
た。この結晶から３ｍｍ×５ｍｍ×１０ｍｍ角の試験片
を切り出し、端面を光学研磨した後分極処理しホログラ
ム記録媒体の寿命の温度依存性を測定した。測定値はア
レニウスプロットで直線性を示し、その勾配は図５と同
一の傾きを示した。２５℃での推定寿命は１２年であっ
た。
は、あらかじめ焼結しておいたＳr0. 61Ｂa0.39Ｎb2Ｏ6
を粉砕した粉末に対して、ＣeＯ2粉末とＥuＯ2粉末をそ
れぞれ０.１ｗt％づつ含ませた。この原材料粉末を白金
坩堝に入れて１５００℃以上で溶融し、上方から種結晶
を接着させ引き上げてＣe／Ｅu含有ＳＢＮ結晶を作製し
た。この結晶から３ｍｍ×５ｍｍ×１０ｍｍ角の試験片
を切り出し、端面を光学研磨した後分極処理しホログラ
ム記録媒体の寿命の温度依存性を測定した。測定値はア
レニウスプロットで直線性を示し、その勾配は図５と同
一の傾きを示した。２５℃での推定寿命は１２年であっ
た。
【００２２】また、上記Ｃe，Ｅu：ＳＢＮ61の光感度
は、図２のレーザー溶融ペデスタル法で作製したＥuを
０.０１ｗt％含有するＣe，Ｅu：ＳＢＮ61よりさらに
１.５倍高い高感度を有していた。
は、図２のレーザー溶融ペデスタル法で作製したＥuを
０.０１ｗt％含有するＣe，Ｅu：ＳＢＮ61よりさらに
１.５倍高い高感度を有していた。
【００２３】以上説明したように、ＳＢＮ結晶中に、セ
リウムとユーロピウムの両方が含まれている場合、セリ
ウムのみを含む場合に比べて、屈折率変調の光感度が高
くなり、かつ、室温（２５℃）での暗所保存時の屈折率
変調度の減衰が遅くなる。つまり、ホログラム記録媒体
としては、記録速度が速くなり、かつ、データの保存安
定性が向上する効果がある。
リウムとユーロピウムの両方が含まれている場合、セリ
ウムのみを含む場合に比べて、屈折率変調の光感度が高
くなり、かつ、室温（２５℃）での暗所保存時の屈折率
変調度の減衰が遅くなる。つまり、ホログラム記録媒体
としては、記録速度が速くなり、かつ、データの保存安
定性が向上する効果がある。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように、ＳＢＮ結晶にセリウ
ムとユーロピウムの両方をドープすることで、Ｃeのみ
を添加したＳＢＮ結晶に比べて記録の室温保存寿命が長
く、かつ、光感度の高いホログラム記録媒体が実現でき
る。
ムとユーロピウムの両方をドープすることで、Ｃeのみ
を添加したＳＢＮ結晶に比べて記録の室温保存寿命が長
く、かつ、光感度の高いホログラム記録媒体が実現でき
る。
【００２５】また、単結晶育成法を用いてセリウムとユ
ーロピウムをドープする製造方法、あるいは、レーザ溶
融ペデスタル成長法を用いてセリウムとユーロピウムを
ドープする製造方法により、室温保存寿命が長く、か
つ、光感度の高いホログラム記録媒体を造ることができ
る。
ーロピウムをドープする製造方法、あるいは、レーザ溶
融ペデスタル成長法を用いてセリウムとユーロピウムを
ドープする製造方法により、室温保存寿命が長く、か
つ、光感度の高いホログラム記録媒体を造ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るホログラム記録媒体の製造方法の
実施の形態を示す図で、ユーロピウム蒸着Ｃｅ：ＳＢＮ
61母材の製作法を示す図である。
実施の形態を示す図で、ユーロピウム蒸着Ｃｅ：ＳＢＮ
61母材の製作法を示す図である。
【図２】レーザー溶融ペデスタル法によるＥｕ，Ｃｅ：
ＳＢＮ61単結晶ファイバーの成長法を示す図である。
ＳＢＮ61単結晶ファイバーの成長法を示す図である。
【図３】ホログラム記録媒体の寿命測定に用いた試料の
形状を示す図である。
形状を示す図である。
【図４】ホログラム記録媒体の寿命測定装置の概略図で
ある。
ある。
【図５】ホログラム記録媒体の回折光強度が初期の半分
になる時間の温度依存性を測定した結果を示す図であ
る。
になる時間の温度依存性を測定した結果を示す図であ
る。
１ 角棒（ＳＢＮ母材ロッド） ２ 回転治具 ３ 金属ユーロピウム ４ 電子線 ５ 膜厚計 ６ シヤッタ ７ 母材 ８ 炭酸ガスレーザ光 ９ 溶融部９ １０ 種結晶 １１ 単結晶ファイバ １２ 石英チューブ １３ 接着剤 １４ アルゴンイオンレーザ １５ レンズ １６ ディテクタ １７ 入射光 １７ａ 参照光 １７ｂ 物体光 １８ ペルチェ素子 １９ 遮光板 ２０ λ／２板 ２１ シヤッタ ２２ 偏光ビームスプリッタ ２３ ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１１Ｃ 17/00 ５８０ Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｄ
Claims (4)
- 【請求項１】記録媒体がユーロピウムとセリウムを不純
物として含むストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶で
あることを特徴とするホログラム記録媒体。 - 【請求項２】上記ストロンチウムバリウムニオブ酸単結
晶の化学式がＳrxＢa1-xＮb2Ｏ6で、ｘの範囲がＯ＜ｘ
≦０.７５であることを特徴とする請求項１に記載のホ
ログラム記録媒体。 - 【請求項３】溶融原料として、ストロンチウム、バリウ
ム、ニオブ、酸素を主成分とし、少量のセリウムとユー
ロピウムを混入させたものを用い、単結晶育成法により
ストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶を成長させるこ
とを特徴とするホログラム記録媒体の製造方法。 - 【請求項４】Ｓr0.61Ｂa0.39Ｎb2Ｏ6の組成を持つスト
ロンチウムバリウムニオブ酸単結晶、または、上記組成
のＳrＢa比率が±１０％以内変化した組成を持つストロ
ンチウムバリウムニオブ酸単結晶を単結晶育成法を用い
て作製し、上記ストロンチウムバリウムニオブ酸単結晶
から棒を切り出し、セリウム、ユーロピウムの少なくと
も一方を上記棒の周りに蒸着し、次に、レーザー溶融ペ
デスタル成長法を用い、セリウム、ユーロピウムの少な
くとも一方を不純物として混入させることを特徴とする
ホログラム記録媒体の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21341796A JPH1063170A (ja) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | ホログラム記録媒体およびその製造方法 |
| US08/879,759 US20020098418A1 (en) | 1996-08-13 | 1997-06-20 | Optical materials |
| DE69718575T DE69718575T2 (de) | 1996-08-13 | 1997-06-20 | Optische Materialien |
| EP97201890A EP0824217B1 (en) | 1996-08-13 | 1997-06-20 | Optical materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21341796A JPH1063170A (ja) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | ホログラム記録媒体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1063170A true JPH1063170A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16638888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21341796A Pending JPH1063170A (ja) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | ホログラム記録媒体およびその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020098418A1 (ja) |
| EP (1) | EP0824217B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1063170A (ja) |
| DE (1) | DE69718575T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017197410A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 日本電信電話株式会社 | 単結晶ファイバの製造方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10300080A1 (de) * | 2003-01-04 | 2004-07-22 | Deutsche Telekom Ag | Erhöhung der Resistenz von Kristallen gegen "Optical Damage" |
| DE102004060514A1 (de) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Desynchronisation neuronaler Hirnaktivität, Steuerung, sowie Verfahren zur Behandlung neuronaler und/oder psychiatrischer Erkrankungen |
| US9715950B2 (en) * | 2015-04-14 | 2017-07-25 | Honeywell International Inc. | Single cell apparatus and method for single ion addressing |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5422873A (en) * | 1993-03-25 | 1995-06-06 | California Institute Of Technology | Multiplexing and selective updatable fixing and erasing of volume holograms in photorefractive media and second harmonic generation in photorefractive media by optically induced periodic poling |
-
1996
- 1996-08-13 JP JP21341796A patent/JPH1063170A/ja active Pending
-
1997
- 1997-06-20 EP EP97201890A patent/EP0824217B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-20 US US08/879,759 patent/US20020098418A1/en not_active Abandoned
- 1997-06-20 DE DE69718575T patent/DE69718575T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017197410A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 日本電信電話株式会社 | 単結晶ファイバの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0824217A3 (en) | 1998-12-16 |
| DE69718575D1 (de) | 2003-02-27 |
| EP0824217B1 (en) | 2003-01-22 |
| US20020098418A1 (en) | 2002-07-25 |
| DE69718575T2 (de) | 2003-11-20 |
| EP0824217A2 (en) | 1998-02-18 |
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