自然科学研究機構 核融合科学研究所の上原日和助教、シーチュエンCOE研究員、安原亮准教授らの研究グループは、北海学園大学の藤原英樹教授、名古屋大学の大野哲靖教授、田中宏彦准教授、東京大学の梶田信教授と新たに研究チームを結成し、核融合研究で生まれ培われてきた、プラズマを材料に照射する技術を半導体の材料加工に応用し、従来に比べて大幅に工程数を削減できる新たな加工技術を提示しました。さらに、この新たな技術を用いて高機能な発光デバイスを開発しました。
このデバイスは、ランダムレーザー※1と呼ばれる微小なレーザー光源で、イメージング装置やセンサーの部品に応用できます。研究チームは、これまで困難とされてきた、ランダムレーザーの発光特性の制御にも成功しました。核融合科学と光工学という異分野を融合することで生まれた本成果は、核融合技術の応用展開を牽引するものであり、今後、更なる発展が期待されます。
この研究成果をまとめた論文が米国化学会（ACS）の学術雑誌「ACS Applied Optical Materials」に2022年12月12日付けで掲載されました。

※1 ランダムレーザー： 粉末や不規則な凹凸構造のような、無秩序なランダム構造を利用した発光デバイス。光が微粒子に散乱（多重散乱）されることで光の閉じ込めが起き、不規則な構造でもレーザー光を生み出すことができる。ランダムレーザーは、一般的なレーザーのような明るさ（高い輝度）と、白熱電球のような低い空間的コヒーレンスを兼ね備えている。

本研究で実証した、プラズマ照射による半導体への凹凸構造形成と紫外ランダムレーザー発振の概念図（©核融合科学研究所）。