2006 Fiscal Year Annual Research Report
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15106002
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
萩行 正憲 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (10144429)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長島 健 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助手 (60332748)
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| Keywords | テラヘルツ波 / フェムト秒レーザー / 磁気光学効果 / プラズモニクス / マルチモードレーザー / 半導体 / テラヘルツ分光 / 生体高分子 |
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| Research Abstract |
本研究では、主として超短パルスレーザー励起によるテラヘルツ波の発生とその多様な応用の研究を進めることにしている。本年度は、1.磁気光学効果システムの構築と物性測定への応用、2.フォトニック結晶への応用、3.バイオ関連試料への応用、4.マルチモードレーザーダイオードを用いた超安価・コンパクトシステムの開発をテーマとして研究を行なった。1については、独自の無冷媒磁気光学効果測定システムを完成し、2次元電子ガスのサイクロトロン共鳴、および、SiドープGaAsの磁気ドナー吸収の測定を行なった。前者では、楕円率と偏光回転スペクトルが得られ、システムが物性測定を行なうに十分な信頼性を有することが実証された。後者では、温度の低下とともにドルーデ的な振る舞いからドナー吸収型に変化する様子が観測され、また、磁場印加に伴い電子が局在化し誘電遮蔽が弱まることが示された。また、同システムを用いて、磁場下でのフェムト秒レーザー励起によるInAs表面からのテラヘルツ波放射を測定し、極性反転などの現象から、放射機構を解明した。2.については、金属板中のネジ穴構造の配列や金属雄ネジをテフロン中に配列した構造を作製し、巨大な光学活性が現れることを見出した。シミュレーションなどにより光学活性に寄与する構造パラメータが判明した。3については昨年に引き続き、タンパク質のテラヘルツスペクトルの水和効果を詳細に調べ、タンパク質表面の水のダイナミクスを明らかにした。4については、マルチモードレーザーの光を一部レーザーに戻すことによって安定したテラヘルツ波放射が得られることが判明した。また、マルチモードレーザーのビートを利用してサブテラヘルツ波のヘテロダイン検出が可能であることが新たにわかった。
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