− 45 −レーザプロセッシングレーザプロセッシングAF-2017217一般研究開発助成AF-2017218一般研究開発助成自動車部品，電子機器，レーザ加工異材接合，マグネシウム合金，マルチマテリアルhino@me.it-hiroshima.ac.jp赤外増強分光デバイス，化学センシングフォノンポラリトン，共振器，相変化材料saiki@elec.keio.ac.jp学校法人鶴学園 広島工業大学 工学部機械システム工学科 教授慶應義塾大学 理工学部電気情報工学科 教授日野 実斎木 敏治レーザプロセッシングを利用した マグネシウム合金−プラスチック異材接合によるマルチマテリアルの創成相変化材料を用いた表面増強赤外分光素子作製のためのレーザプロセッシングの開発 マルチマテリアルを創成するため，マグネシウム合金とエンジニアリングプラスチックなどの異種材料を接合する際の接着特性に対するマグネシウム合金の表面処理およびレーザ照射の影響を検討した．AZ91Dマグネシウム合金にリン酸塩陽極酸化を行うことによって多数の微細な孔を有する陽極酸化皮膜を形成ることができた。しかし，この皮膜の表面極性が接着に適していないことがわかった．希硝酸溶液に浸漬する後処理は，皮膜の接着特性を大幅に改善することが明らかになった．陽極酸化処理による皮膜はレーザ光の吸収を向上させ，ディンプル加工を容易にした．また，後処理を施した陽極酸化皮膜にディンプル加工を行うことによって接着強度を未処理のそれと比較し，2倍以上向上させることができ，マグネシウム合金−エンジニアリングプラスチック接合によるマルチマテリアル創成に有用な手法として期待される．極性半導体表面に発生する表面フォノン・ポラリトンを、カルコゲナイド相変化薄膜を反射鏡として２次元的に閉じ込める共振器構造の作製と実効的共振器長の微調整（共鳴波長のチューニング）の両方をレーザプロセッシングのみで実現する手法開発に取り組んだ。SiC表面にGeSbTe薄膜をスパッタリング成膜し、顕微光学系に導入されたフェムト秒パルス光によってレーザアブレーション加工を実施した。フルエンスの最適化により、サブミクロン分解能のもとGeSbTe薄膜の選択的除去が可能となった。GeSbTeのメサ構造を作製し、フォノン・ポラリトンを閉じ込めるための反射鏡として機能させた。作製した共振器構造に対してFT-IR反射スペクトル測定を実施し、共振器長の変化にともない共鳴波長が系統的にシフトすることを確認した。さらに局所レーザ加熱によるGeSbTeの相状態制御により反射時の位相シフト、つまり実効的な共振器長を調整できることを実証した。
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