/日本工業出版(株)/

　シリコンは光りにくいという一般的理解を払拭する研究成果が、近年、多数報告されている。k-選択則に縛られない遷移を得ることが鍵である。低次元化、不純物、転位、ひずみ導入などの種々の工夫を紹介し、シリコンフォトニクス光源としての可能性を述べる。

　シリコンは電子デバイスに最も広く用いられている半導体材料であるが、間接遷移型半導体であるため発光効率が制限されており、発光デバイスへの応用は進んでいない。本稿で
は、光のモードの制御が可能なフォトニックナノ構造をシリコンに導入することにより、シリコンからの発光を制御しようという最近の試みに関して述べる。

　従来技術にない量産性と材料設計の高い自由度を兼ね備えた新しい微粒子合成法としてマイクロプラズマリアクターを開発し、シリコンナノ粒子を低温かつ連続・大量合成(150mg/h)するプロセスを開発した。

　シリコンから室温で高効率の発光を得るために様々な試みがなされている。シリコンナノ構造からの発光の特徴を概観し、シリコンレーザーの実現にむけた新しい展開などの最近の話題を紹介する。

　Si-Ge混晶光エミッタとSi光増幅器の特徴と概要について記す。

　シリコン基板上に強く黄色発光するEu2+含有シリコン硫化物を形成した。シリコン、EuS、およびSを原料として熱処理して作製する。現在のところ光励起の発光効率は2%である。発光の起源はEu2SiS4であると考えられる。

　本稿では、可視発光機能を付加した単一粒子状のシリコンナノ粒子による生体内の病変部位の状況を計測するための簡易型イメージング技術について紹介している。この技術は、今後、革新的な医療技術ならびに医薬品の開発として多大な発展性が望める。

　近年、レーザビームプロファイラの需要は研究開発等の用途だけでは無く、レーザ装置を用いた製造や品質管理を行う上でも注目されるようになり、いかにレーザビームのプロファイル測定を容易に行えるかが求められている。本稿では、それら様々な用途に活用でき、容易にビームプロファイル測定を可能にする光学アクセサリを含めたOPHIR-SPIRICON社の新製品及び既存の製品について紹介する。

　SPIRICON社(OPHIRグループ)のレーザービーム解析のM2測定装置の新製品及びハルトマンセンサの原理Shark-HartmannとHartmann Wavefront Analyzerの違い等と応用について記す。

　USB2.0高解像度レーザビームプロファイラにUVとNIR用InGaAsカメラを追加した。両カメラとも従来機種に比べて大幅な小型化を図った。これにあわせて、解析ソフトにパラメータを追加、シャッター時間を可変とし、さらに機能を充実させた。

　産業界ではビームプロファイラはレーザプリンタ、バーコードリーダー、レーザディスプレーなどに使用されているが、近年になって調整、検査タクトの短縮のため、及び次世代スキャナの光MEMSスキャナ実用化の中でビーム走査中のビームプロファイル計測(ダイナミック計測)が求められている。これらの最新の生産現場での要求とその対応を具体的に紹介する。

　レーザのドラッグデリバリーシステム、特に遺伝子導入への応用である。本稿ではこれらにつき、著者らの研究を中心に紹介したい。

　精密産業分野の発展に伴い微細部品の需要が高まっている。これに関連して、加工技術と計測技術のシステム化が重要な課題となっており、微小部品の形状・寸法評価技術が必要となってきた。本稿では、光学的な測定支援システムと微細プローブによる非接触測定法とを融合した計測技術について述べる。