Dynamics of surface plasmon polaritons excited on nonmetallic material with femtosecond laser pulse
| Project/Area Number |
18H01894
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 30020:Optical engineering and photon science-related
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
MIYAJI GODAI 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30378905)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2018: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
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| Keywords | 表面プラズモン / フェムト秒レーザー / レーザー加工 / ナノ構造 / 表面プラズモン・ポラリトン / 非金属 / レーザーナノ加工 / シリコン / ナノ加工 / 表面プラズモンポラリトン / ナノ構造生成 / 近接場 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We have observed that a low-fluence femtosecond (fs) laser pulse can transiently excite surface plasmon polaritons (SPPs) on a silicon grating metalized by the intense fs laser pulse. The experimental results obtained clearly show that SPP wavelength, propagation length, and amplitude can be changed by the laser fluence and time difference between two beams, and that they have optimum for its strong excitation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
表面プラズモンは伝導電子の集団振動であり、ナノメートル領域に高強度の電磁場を有する特徴から、様々な光デバイスに応用されている。本研究により、伝導電子が存在しない半導体・誘電体表面に高強度レーザー光を照射することにより、表面プラズモンを励起でき、ナノメートルサイズで微細加工できることが分かった。さらに、高強度レーザー光の照射条件によって、表面プラズモンの励起効率を数倍～数10倍増強できることを初めて明らかにした。
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Report
(4 results)
Research Products
(34 results)
