(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｈ３ＰＯ４またはＨ３ＰＯ３と、ＲｎＳｉＣｌ４−ｎ（Ｒ：有機官能基）と、ＳｎＣｌ２、またはＺｎＣｌ２を窒素雰囲気下加熱混合し、脱ＨＣｌ反応を行うことによりガラスネットワークを形成する無水酸塩基法、
または、出発原料として、フェニルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシランをモル比で８：２とした金属アルコキシド、水、エタノール、酢酸、及び酢酸ネオジウムを混合し、８０℃で加熱反応し、１５０℃で溶融し、２００℃で５時間熟成してガラスを得るゾル濃縮法
のいずれかで製造された有機無機ハイブリッドガラス状物質に、
希土類イオン、有機色素、金属微粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種以上の光吸収用材料を含有させ、該物質の内部にレーザ光を照射し、そのレーザ光の集光点を相対移動させることにより、該物質の内部に連続した屈折率変化領域を形成させることを特徴とする光吸収用材料を含有する有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法。
【請求項２】
集光点におけるレーザのパワー強度は１〜８０ｋＷ／ｃｍ２であることを特徴とする請求項１に記載の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法。
【請求項３】
レーザ光照射直後に急冷することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法。
【請求項４】
レーザ光照射後の急冷は１〜２００Ｗ／ｍ２Ｋの熱伝達係数の範囲で行われることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、その内部に連続した屈折率変化領域を有する有機無機ハイブリッドガラス状物質とその加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光情報処理や光通信分野の急激な発達に伴い、多くの透明材料が開発され、使用され始めている。その透明材料も使用される波長域によってその要求仕様が異なるため、種々の透明材料に関する開発が行われている。例えば、多くのところで用いられようとしている光導波路は、集積化、微小化、高機能化および低価格化を目指して、多くの検討がなされている。実際、石英系材料を用いた石英系光導波路素子が光通信分野の一部で実用化されるに至っている（例えば、非特許文献１を参照）。また、この他にも、光分岐結合器、光分波合波器、光減衰器、光スイッチ、光アイソレータを始めとして多くの光学素子が開発されている。
【０００３】
一方、石英よりも安価な材料を用い、かつ簡便な作製法を採ることができる高分子光導波路の検討も盛んになってきている。高分子光導波路の作製法の検討例として、以下のものを挙げることができる。すなわち、（１）高分子材料の中にモノマーを含有させ、光照射により該モノマーを重合させて非照射部分との屈折率差を作るフォトロッキングあるいは選択光重合法（例えば、非特許文献２を参照）、（２）リソグラフィあるいはエッチングなどの半導体加工に用いる方法の適用（例えば、非特許文献３を参照）、および（３）重合性高分子あるいはレジストを用いる方法（例えば、非特許文献４を参照）、および（４）フェムト秒レーザなどのパルス先頭値エネルギの大きなレーザをガラス等の透明媒質内部に集光照射した際に生じる多光子吸収を用いた内部による方法等である。
【０００４】
このように、多くの材料について検討されてきたことにより、例えば光導波路に使用できる材料は多種多様化している。しかし、その使用が増加すると共に、もっと低温で処理できる透明材料に対する要求も増加しつつある。すなわち、これまで開発されてきた材料で光導波路を製作しようとすると、加工処理するためのレーザは大きな出力を必要とし、コスト的にも技術的にも問題がある。このため、もっと小さなエネルギで加工できる材料が望まれている。この対応の一環として、高分子材料を利用することも考えられているが、高分子材料は化学的な安定性が悪く、その使用には多くの制限がある。
【０００５】
そこで、高分子材料と同じ程度の低温処理性を有し、高分子材料よりも化学的な安定性があり、光透過率が良く、加工性を有する光通信材料が望まれているが、まだ開発されていない。
【０００６】
公知技術をみれば、１０５Ｗ／ｃｍ２とピーク出力値が高いレーザを照射することによりガラス内部に光導波路を形成する方法（例えば、特許文献１参照）が、非線形光学効果を呈するガラス材料を基体又は基体の一部としレーザ光の集光照射によって屈折率を変化させた光導波回路及び非線形光学装置（例えば、特許文献２参照）が、Ｂｉ２Ｏ３含有ガラス材料を基体又は基体の一部とした光導波回路及び非線形光学装置（例えば、特許文献３参照）が、光導波路用ハライド酸化物ガラス組成物及び該光導波路並びにそれを用いた光学装置（例えば、特許文献４参照）がさらにはフッ化物ガラス及びこれを用いた光増幅用導波路、光増幅器（例えば、特許文献５参照）が開示されている。
【０００７】
このような中、無鉛の低融点ガラスとして有機無機ハイブリッドガラスが着目され、例えば、無水酸塩基反応法による有機無機ハイブリッドガラスの新しい製造方法として着目されている（例えば、特許文献６参照）。しかし、有機無機ハイブリッドガラス自体が近年開発されたものであり、まだ不明の点が多い。例えば、有機無機ハイブリッドガラスのレーザ加工と光学的特性の変化の関係については不明のことが多く、レーザ加工された有機無機ハイブリッドガラスが商品化された例はない。これは、加熱や冷却されたときの有機無機ハイブリッドガラスの構造変化や物性変化が大きく、破壊や商品としての安定性に問題があるからである。
【０００８】
【特許文献１】特開平9-311237号公報
【特許文献２】特開平10-288799号公報
【特許文献３】特開平11-167036号公報
【特許文献４】特開平11-231151号公報
【特許文献５】特開平11-109152号公報
【特許文献６】特開2003-313300号公報
【非特許文献１】河内正夫、ＮＴＴ  Ｒ＆Ｄ、43[11],101(1994).
【非特許文献２】黒川ら,Appl.Phys,17,646(1978).
【非特許文献３】今村ら,Electronics  Letter,27,1342(1991).
【非特許文献４】トレウェアら、ＳＰＩＥ，1177、379、（1989）．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
光導波路形成に関する技術について、特開平9-311237号公報の方法はピ−クパワー強度が１０５Ｗ／ｃｍ２以上であり、極めて大きなパワーを必要とすることから、破壊やその制御の問題から低融点ガラスの加工には不向きである。また、特開平10-288799号公報、特開平11-167036号公報、特開平11-231151号公報及び特開平11-109152号公報に開示された方法はそれぞれに顕著な効果が認められるが、高分子材料と同じ程度の低温処理性を有し、高分子材料よりも化学的な安定性があり、光透過率が良く、加工性を有する光通信材料という点を満足してはいない。
【００１０】
すなわち、上述に開示された方法では、４００℃以下の軟化開始温度で高光透過率を有する材料の光導波特性向上のための加工を行うことはできない。また、特開2003-313300号公報の方法では、従来にない軟化開始温度特性を有することは理解できるが、光導波特性向上のための加工方法等は明示されていない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、無水酸塩基法、及びゾル濃縮法のいずれかで製造された有機無機ハイブリッドガラス状物質において、該有機無機ハイブリッドガラス状物質の内部にレーザ光を照射し、そのレーザ光の集光点を相対移動させることにより、有機無機ハイブリッドガラス状物質の内部に連続した屈折率変化領域を形成させる有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法である。
【００１２】
また、集光点におけるレーザのパワー強度は１〜８００ｋＷ／ｃｍ２である上記の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法である。
【００１３】
また、有機無機ハイブリッドガラス状物質、又はレーザ光を集光させる有機無機ハイブリッドガラス状物質の近傍領域に、光吸収用の材料を含有させる上記の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法である。
【００１４】
また、光吸収用材料は希土類イオン、有機色素、金属微粒子等から選ばれる上記の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法である。
【００１５】
また、レーザ光照射後に急冷する上記の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法である。
【００１６】
また、レーザ光照射後の急冷は１〜２００Ｗ／ｍ２Ｋの熱伝達係数の範囲で行われる上記の有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法である。
【００１８】
さらに、上記の方法で加工された有機無機ハイブリッドガラス状物質である。
【００１９】
さらにまた、内部に連続した屈折率変化領域を有する上記の有機無機ハイブリッドガラス状物質である。
【００２０】
さらにまた、光導波の作用を有する上記の有機無機ハイブリッドガラス状物質である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、有機無機ハイブリッドガラス状物質の内部にレーザ光を照射し、そのレーザ光を一定時間止める、あるいは走査することにより、有機無機ハイブリッドガラス状物質の内部に点あるいは連続した屈折率変化領域を形成させる有機無機ハイブリッドガラス状物質の加工方法である。照射するためのレーザとしては、多くの種類のレーザを用いることができる。ここで、レーザは熱源の吸収波長に合致する波長のレーザを選択すればよい。レーザ光は直接入射させても良いが、多くの場合にはレンズを利用した集光技術が使われ、レーザ光を照射させたところが溶融状態となり、そのレーザ光の集光点を一定時間止めるあるいは走査することにより、有機無機ハイブリッドガラス状物質の内部に点あるいは連続した屈折率変化領域を形成させることができる。
【００２４】
また、集光点におけるレーザのパワー強度は１〜８００ｋＷ／ｃｍ２であることが好ましい。１ｋＷ／ｃｍ２よりも小さなピークパワー強度の場合、十分な屈折率変化領域を形成させることができない。一方、８００ｋＷ／ｃｍ２よりも大きなパワー強度の場合、着色や破壊の問題が発生する。より好ましくは、１０〜７５０ｋＷ／ｃｍ２で、さらに好ましくは１００〜７００ｋＷ／ｃｍ２である。
【００２５】
また、有機無機ハイブリッドガラス状物質、又はレーザ光を集光させる有機無機ハイブリッドガラス状物質の近傍領域に、光吸収用の材料を含有させることが好ましい。光吸収用の材料を含有させることにより、より効率的に屈折率変化領域を形成させることができる。これらの材料は書き込みに用いるレーザの波長域によって選択可能であるが、有機無機ハイブリッドガラス状物質の中に入ったとき安定性を有すことも重要な因子となる。
【００２６】
光吸収用材料は希土類イオン、有機色素、金属微粒子等から選ばれることが好ましい。これらの光吸収用材料は、有機無機ハイブリッドガラス状物質に導入しやすく、また安定化し、さらにはコスト的にも有用であるからである。なお、希土類イオンはＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍを意味する。また、有機色素は有機系である特徴を有する。特に、Ｎｄ３＋はアルゴンイオンレーザのときに導入する材料としては好適である。
【００２７】
また、レーザ光照射後に急冷することが好ましい。レーザ光照射後の急冷により、安定した屈折率変化領域を形成させることができる。この急冷は、レーザ光照射直後から行うことが望ましく、時間経過後の急冷は屈折率変化領域を形成させる効果が小さく、逆に破壊の問題が発生することもある。さらに、レーザ光照射後の急冷は１〜２００Ｗ／ｍ２Ｋの熱伝達係数の範囲で行われることが好ましい。レーザ光照射後の急冷が１Ｗ／ｍ２Ｋよりも小さな熱伝達係数の条件下で行われた場合、十分な屈折率変化領域を形成させることができない。一方、２００Ｗ／ｍ２Ｋよりも大きな熱伝達係数の条件下で行われた場合、着色や破壊の問題が発生する。より好ましくは、２〜１００Ｗ／ｍ２Ｋで、さらに好ましくは３〜８０Ｗ／ｍ２Ｋである。なお、この場合、急冷がなされる条件下であれば、意識的な急冷を行う必要がない場合もあり、例えば適切な雰囲気下においてはレーザ光照射を停止した段階でそのまま推移させても屈折率変化領域を形成させることができることもある。
【００２８】
また、有機無機ハイブリッドガラス状物質は、無水酸塩基法及びゾル濃縮法のいずれかで製造されたことが好ましい。これらの方法で作られた有機無機ハイブリッドガラス状物質は、レーザ光照射後の１〜２００Ｗ／ｍ２Ｋの熱伝達係数の範囲で行われる急冷に対し着色や破壊の問題が発生せず安定しているからである。一般的には、無水酸塩基法やゾル濃縮法から作られる有機無機ハイブリッドガラス状物質の方が、低軟化特性すなわち軟化点が低いガラスが得られる傾向にある。
【００２９】
さらに、上記の方法で加工された有機無機ハイブリッドガラス状物質であり、内部に連続した屈折率変化領域を有する有機無機ハイブリッドガラス状物質である。この内部に連続した屈折率変化領域を有することにより、光導波路の役割を持たすことができる。
【００３０】
また、光導波の作用を有する有機無機ハイブリッドガラス状物質であることが好ましい。光導波の作用を有することにより、効率良く光を伝播させることができる。
【００３１】
また、軟化温度が０〜４００℃である有機無機ハイブリッドガラス状物質であることが好ましい。軟化温度が上述の範囲にあることにより、電子材料として用いる場合、従来よりも低い温度で作業することができる。
【００３２】
無水酸塩基法及びゾル濃縮法のいずれかの方法で製造された有機無機ハイブリッドガラス状物質であることが好ましい。これらの方法で製造された有機無機ハイブリッドガラス状物質は、レーザ光照射後の１〜２００Ｗ／ｍ２Ｋの熱伝達係数の範囲で行われる急冷に対し着色や破壊の問題が発生せず安定しているので、加工後の商品も着色や破壊の問題が発生せず品質が安定している。
【００３３】
なお、無水酸塩基法は、無水酸塩基反応を用いてガラスを製作する方法であり、例えばＨ３ＰＯ４、Ｈ３ＰＯ３のなどの酸とＲｎＳｉＣｌ４−ｎ（Ｒ：有機官能基）、ＳｎＣｌ２、ＺｎＣｌ２のなどの塩基を窒素雰囲気下加熱混合し、脱ＨＣｌ反応を行うことによりガラスネットワークを形成し、試料を得る方法である。ゾル濃縮法はゲルを経ることなく得られた濃縮ゾルを溶融し、その後の熟成工程を経てガラスを得る方法である。後者の熟成は、従来のゾルゲル法の中で一部の研究者が述べていた熟成とは全く別のものであり、２日〜１週間かけて湿潤ゲルを得るための静置を指すのではなく、溶融後の有機無機ハイブリッドガラスを積極的に構造変化せしめてガラス状物質を安定化させる作業を指す。
【００３４】
出発原料はＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｂ、Ｐ、Ｐｄ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｇａ等のアルコキシド、特に金属アルコキシドが好ましい。しかし、金属アセチルアセトナート、金属カルボン酸塩、金属硝酸塩、金属水酸化物、及び金属ハロゲン化物等、いわゆるゾルゲル法で使われているものであれば製造は可能である。
【００３５】
一般的な低融点ガラスの製造方法としては、溶融法と低温合成法が知られている。溶融法はガラス原料を直接加熱することにより溶融してガラス化させる方法で、多くのガラスがこの方法で製造されているが、融点を下げるために、鉛やアルカリ、ビスマスなどの含有を必要とする等、構成できるガラス組成には多くの制限がある。一方、非晶質バルクの低温合成法としては、ゾルゲル法、液相反応法及び無水酸塩基反応法が考えられている。
【００３６】
使用可能な用の低融点ガラスは高温溶融ガラスに比べ、その成形加工に要するエネルギひいてはコストを抑えられるため、省エネルギに対する昨今の社会的要請とも合致している。さらに、光機能性能の有機物を破壊しない温度で溶融することが可能ならば、光機能性有機物含有（非線形）光学材料のホストとして光スイッチなどの光情報通信デバイスなどへの応用が期待される。
【００３７】
なお、熱伝達係数はその中心部にアルメル・クロメル熱伝対を埋め込んだ直径が１０ｍｍで厚さが２ｍｍの銅円板を用い、同等の冷却条件となるように加熱・冷却した値から推定した。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例に基づき、述べる。
（実施例１）
出発原料には亜リン酸（Ｈ３ＰＯ３）、ジメチルジクロロシラン（Ｍｅ２ＳｉＣｌ２）を室温で混合を開始し、それに塩化スズ（ＳｎＣｌ２）と塩化ネオジウム（ＮｄＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）を０．７５：１：１：０．０２のモル比で加えて３時間の混合を行った。その後、窒素雰囲気下において、１６０℃で３時間、その後２００℃に上げてさらに３時間反応させて、ガラス状物質を得た。このとき、発生する塩化水素ガスは窒素と共に系外に放出させた。さらに、このガラス状物質を５ｍｍｘ１０ｍｍｘ４５ｍｍの硬質ガラスセルに封入した後、１６０℃の雰囲気下で３時間脱泡処理し、さらに２時間かけて徐冷して、試料を得た。
【００３９】
この試料に、Spectra  Physics社製のＣＷアルゴンイオンレーザ（ビーム波長は５１４．５ｎｍ）を用いた。アルゴンイオンレーザのビーム径は１．４ｍｍΦ程度であった。３５ｍＷのパワー強度で５倍対物レンズ（ＮＡ：０．１、焦点距離１９ｍｍ）を用いてサンプル内部に集光して３０分間照射し、冷却した。このときの集光点におけるレーザのパワー強度は約４０ｋＷ／ｃｍ２であり、熱伝達係数は約８Ｗ／ｍ２Ｋである。焦点付近に照射軸方向から見て直径２００μｍ程度の屈折率変化量Δｎが負のスポットを透明のままで誘起することに成功した。誘起した屈折率変化は光学顕微鏡を用いて確認した。
【００４０】
（実施例２）
実施例１と同様のサンプルを用い、同様の光源を用いた。アルゴンイオンレーザを４０ｍＷのパワー強度で長焦点対物レンズ（倍率：２０倍、ＮＡ：０．３、焦点距離９ｍｍ）を用いてサンプル内部に集光して２０分間照射し、冷却した。このときの集光点におけるレーザのパワー強度は約６０ｋＷ／ｃｍ２であり、熱伝達係数は約１０Ｗ／ｍ２Ｋである。焦点付近に照射軸と垂直方向から見て幅７０μｍ、長さ５００μｍ程度の線を透明のままで誘起することに成功した。誘起した屈折率変化は光学顕微鏡を用いて確認した。この線の屈折率変化量Δｎは（−２〜−３）×１０−３程度であった。
【００４１】
（実施例３）
実施例１と同様のサンプルを用い、同様の光源を用いた。アルゴンイオンレーザを２８ｍＷのパワー強度で長焦点対物レンズ（倍率：２０倍、ＮＡ：０．３、焦点距離９ｍｍ）を用いてサンプル内部に集光しながら、０．００３３ｍｍ／ｓでサンプルを照射軸と垂直方向に走査し、その後冷却した。このときの集光点におけるレーザのパワー強度は約４０ｋＷ／ｃｍ２であり、熱伝達係数は約５Ｗ／ｍ２Ｋである。照射軸方向から見て、幅７０μｍ、長さ３ｍｍ程度の線を透明のままで誘起することに成功した。誘起した屈折率変化は光学顕微鏡を用いて確認した。
【００４２】
（実施例４）
実施例１と同様のサンプルを用い、同様の光源を用いた。アルゴンイオンレーザを２５ｍＷのパワー強度で照射しながら、長焦点レンズ（２０倍、ＮＡ：０．３、焦点距離：９ｍｍ）を用いて集光して試料内部に照射し、照射軸の奥行き方向に０．００３３ｍ／ｓで５ｍｍ走査し、その後冷却した。このときの集光点におけるレーザのパワー強度は約３５ｋＷ／ｃｍ２であり、熱伝達係数は約１４Ｗ／ｍ２Ｋである。このようにして屈折率変化を誘起できたが、誘起可能な屈折率変化は負の変化なので、四方を囲むようにして光導波路を製作した。その囲まれたところにＨｅ−Ｎｅレーザ（６３３ｎｍ）を入射することにより、光導波路であることを確認した。
【００４３】
（実施例５）
実施例１と同様のサンプルを用い、同様の光源を用いた。実施例２の手法を用いて作製した線を照射軸と垂直方向に１０本並べて回折格子とした。誘起した回折格子は光学顕微鏡を用いて確認した。また、その回折格子にＨｅ−Ｎｅレーザ（６３３ｎｍ）を入射し、回折することを確認した。
【００４４】
（実施例６）
出発原料として金属アルコキシドのフェニルトリエトキシシラン(PhSi(OEt)3)約１０ｍｌとエチルトリエトキシシラン(EtSi(OEt)3)約２ｍｌの混合系を用い、そのモル比は８：２とした。容器中でフェニルトリエトキシシランとエチルトリエトキシシランに約４５ｍｌの水（フェニルトリエトキシシランに対するモル比は５０）、約３０ｍｌのエタノール（フェニルトリエトキシシランに対するモル比は１０）触媒である酢酸を約０．５ｍｌ（フェニルトリエトキシシランに対するモル比は０．０１）加え、さらに酢酸ネオジウム（Ｎｄ（ＣＨ３ＣＯＯ）３）を加えて、加熱反応工程として８０℃で３時間撹拌後、１５０℃に上げて１時間溶融した。さらに２００℃で５時間熟成した後、室温まで冷却し、透明状物質を得た。この物質の軟化温度は１２４℃であった。
【００４５】
さらに、このガラス状物質を切断し厚さ１０ｍｍの板とした。これを両面鏡面研磨して試料を得た
この試料に、Spectra  Physics社製のＣＷアルゴンイオンレーザ（ビーム波長は５１４．５ｎｍ）を用いた。アルゴンイオンレーザのビーム径は１．４ｍｍΦ程度であった。３５ｍＷのパワー強度で５倍対物レンズ（ＮＡ：０．１、焦点距離１９ｍｍ）を用いてサンプル内部に集光して３０分間照射し、その後冷却した。このときの集光点におけるレーザのパワー強度は２０ｋＷ／ｃｍ２であり、熱伝達係数は約２０Ｗ／ｍ２Ｋである。焦点付近に照射軸方向から見て直径２００μｍ程度の屈折率変化量Δｎが負のスポットを透明のままで誘起することに成功した。
【００４６】
（比較例１）
石英ガラスに対し、実施例１とほぼ同様の条件として、ガラス内に屈折率変化を試みた。しかし、光学顕微鏡で確認できるレベルの屈折率変化は見出されなかった。
【００４７】
（比較例２）
実施例１とほぼ同様の原料とし、０．１ｋＷ／ｃｍ２のパワー強度でレーザ照射し、屈折率変化領域を誘起させようと試みた。しかし、光学顕微鏡で確認できるレベルの屈折率変化は見出されなかった。なお、熱伝達係数を約２５０Ｗ／ｍ２Ｋの条件で急冷したところ、クラックの発生が確認された。
【００４８】
（比較例３）
実施例１とほぼ同様の原料としたが、ネオジウムは入れずに１０ｋＷ／ｃｍ２のパワー強度で照射し、屈折率変化領域を誘起させようと試みた。しかし、光学顕微鏡で確認できるレベルの屈折率変化は見出されなかった。なお、熱伝達係数を約２５０Ｗ／ｍ２Ｋの条件で急冷したところ、クラックの発生が確認された。
【００４９】
（比較例４）
実施例１の条件とほぼ同様の原料としたが、ネオジウムを入れずに１０００ｋＷ／ｃｍ２のパワー強度で照射したところ、着色し、また一部クラックも誘発した。そのガラス物質に実施例１と同様の屈折率変化領域を誘起しようと試みた。しかし、光学顕微鏡で確認できるレベルの屈折率変化は見出されなかった。なお、熱伝達係数を約２５０Ｗ／ｍ２Ｋの条件で急冷したところ、クラックの発生が確認された。
【００５０】
（比較例５）
実施例１の条件とほぼ同様の原料としたが、ネオジウムを入れずに１０００ｋＷ／ｃｍ２のパワー強度で照射し、熱伝達係数を約２５０Ｗ／ｍ２Ｋの条件で急冷したところ、クラックの発生が確認され、使用できるレベルにはなかった。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
光導波路、光学ファイバー、光スイッチや光結合器を始めとする光情報通信デバイス材料、ＬＥＤチップを始めとする光学機器材料、光機能性（非線形）光学材料等の分野における微細加工の技術として利用可能である。