光非線形性を有するGeO₂系新規透明結晶化ガラスの創製

抄録

非線形光学特性と透明性とを併せ持つ、非線形光学結晶を有するナノ結晶化ガラスは、光機能性材料として期待されている。新組成であるK₂O-TiO₂-GeO₂系に焦点を当て、二次光非線形性を有する透明結晶化ガラスの作成を目的とした。このガラスの結晶化から生成した結晶相はK₂TiGe₃O₉であり、結晶化ガラスから第二次高調波発生(SHG)が観測されたことから非線形光学結晶であることが初めて明らかとなった。またこの系は非常に結晶化しやすいため、結晶化の抑制を検討した結果、非化学量論組成である18K₂O-18TiO₂-64GeO₂ガラスにおいて透明結晶化ガラスの作製に成功した。さらにTiO₂のSnO₂置換によるSHGの増大を検討している。