【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.17】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24AT5047
利用課題名 / Title
ビスマスドープリン酸塩ガラスの発光特性
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
光学材料・素子/ Optical materials,石英・ガラス系材料/ Quartz and Glass materials,フォトニクス・プラズモニクス/ Photonics and Plasmonic
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
小川 和彦
所属名 / Affiliation
ファイバーラボ（株）
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
細貝拓也
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
光通信で利用されている光増幅器の発光媒体はErドープ石英ファイバやPr, Tm, Erドープフッ化物ファイバである 。近年Biドーブ石英ファイバで通信帯域の発光に関する研究が盛んに行われいるが、添加濃度の上限は1000ppm 程度にとどまっており、使用ファイバ長は数百mと長く、高価である。本研究ではビスマスを高添加可能なホストガラスを見出すとともに発光特性を確認することを目的としている。
実験 / Experimental
可視・近赤外過渡吸収分光装置を利用し、作製したビスマスドープリン酸塩ガラス(BiドープP2O5-ZnO-LiOガラス:Fig.1)の蛍光スペクトル測定と蛍光寿命測定を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
（１）蛍光スペクトル測定:Fig.2参照
355nm, 532nm, 1064nmで励起した結果、355nmと532nm励起で1100nm帯を中心波長とした1000~1300nmで広帯域な発光が得られた。また1064nm励起では発光スペクトルと励起光のスペクトルが被っておりわかりにくいものの、励起波長が長いほうが発光強度は強く、発光波長は短波長側にシフトする傾向がみられた。
（２）蛍光寿命測定:Fig.3参照
測定データを最小二乗法によりフィッテングを行った結果、蛍光寿命は450μs程度となったが、１つの指数関数では全時間領域がフィッテイングされないことから数sオーダーの蛍光寿命も存在する可能性があると思われる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig.1
Fig.2
Fig.3
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
Xian-geng Meng, "Near infrared broadband emission of bismuth-doped aluminophosphate glass," Opt. Express 13(5), 1628–1634 (2005)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件