EUVレーザー励起によるZnOの時間分解発光スペクトル

Photoluminescence of ZnO by EUV laser

古川 裕介*; 村上 英利*; 斎藤 繁喜*; 猿倉 信彦*; 西村 博明*; 三間 圀興*; 田中 桃子; 錦野 将元; 山谷 寛; 永島 圭介; 木村 豊秋; 鏡谷 勇二*; 吉川 彰*; 福田 承生*

Furukawa, Yusuke*; Murakami, Hidetoshi*; Saito, Shigeki*; Sarukura, Nobuhiko*; Nishimura, Hiroaki*; Mima, Kunioki*; Tanaka, Momoko; Nishikino, Masaharu; Yamatani, Hiroshi; Nagashima, Keisuke; Kimura, Toyoaki; Kagamitani, Yuji*; Yoshikawa, Akira*; Fukuda, Tsuguo*

酸化亜鉛(ZnO)は紫外領域での次世代発光材料として注目されている。本研究では、短パルス極端紫外(EUV)レーザー光を用いてZnO結晶のEUV光に対する光応答を評価した。真空チャンバー内に置いたZnO結晶にEUVレーザー光(=13.9nm)を照射し、ZnOからの発光スペクトルと時間プロファイルを、分光器を組合せたストリークカメラを用いて測定した。UVレーザー光(=351nm)によって励起した場合のZnOからの発光スペクトルとその時間プロファイルについても同じ測定条件の下で測定した。EUVレーザー励起の発光寿命は、2.6nsであり、UVレーザー励起の場合は2.8nsであった。このEUVレーザー光とUVレーザー光に対するZnOの一様な光応答は、ZnOがUV領域からEUV領域までのシンチレーターとして有用であることを示している。

Zinc oxide (ZnO) has previously been reported to be a potential light-emitting diode materia. We measured the time-resolved emission spectrum of a ZnO crystal for extreme ultraviolet (EUV) laser excitation at 13.9 nm wavelength and compared with UV excitation case. The emission lifetime was determined to be 2.6 ns. This value was not changed even for ultraviolet laser excitation. In the context of the nanosecond regime in the EUV region, ZnO crystal promises to be a feasible scintillation material.