| Project/Area Number |
22K18974
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 29:Applied condensed matter physics and related fields
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
Yamasaki Jun 大阪大学, 超高圧電子顕微鏡センター, 教授 (40335071)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
畑中 修平 大阪大学, 超高圧電子顕微鏡センター, 技術職員 (30838503)
近藤 正彦 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (90403170)
森藤 正人 大阪大学, 大学院工学研究科, 招へい准教授 (00230144)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
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| Keywords | 局在光 / 電子線偏向 / 電子顕微鏡 / パルス電子ビーム / 小角散乱 |
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| Outline of Research at the Start |
１μm以下程度の範囲に局在した光に向けて電子ビームを照射し、方向の変化を精密測定することによって光強度分布を可視化する手法を開発する。実験には透過電子顕微鏡にレーザーを組み合わせた装置を用いる。電子顕微鏡内の試料観察位置にレーザー光を集光するために、レンズまたは凹面鏡を取り付けた試料ホルダーを制作する。真空中と物質中に形成される局在光を計測対象として実験を行い、シミュレーションとの比較から計測結果の評価を行う。
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| Outline of Final Research Achievements |
We have developed a completely new imaging technique to visualize light localized at micron to submicron sizes utilizing the phenomenon of electron beam deflection caused by a light intensity gradient. Using a femtosecond laser, a focused light spot was formed inside a transmission electron microscope. By precisely measuring the deflection angle of a pulsed electron beam synchronized with the spot forming, we have succeeded in capturing a deflection that is believed to reflect the intensity gradient of the localized light.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
フォトニック結晶などに代表される次世代の光デバイス技術の開発が進んでおり、信号として用いる光の空間的な局在性を可視化することにより動作原理の検証や高性能化に貢献しうるという社会的意義を持つ。またミクロの世界を可視化する電子顕微鏡の観察対象は原子核と電子からなる物質構造に概ね限定されているが、本課題は観察対象を光子にまで広げるという学術的意義を持ち、その第一歩となる基礎的な取り組みに成功した。
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