2016 Fiscal Year Research-status Report
時間分解多探針SNOMを用いた光励起キャリア伝搬の観察
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15K04599
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
酒井 優 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (10371709)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 陽 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (10508807)
東海林 篤 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (40392724)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 近接場光学顕微鏡 / キャリアダイナミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、半導体量子井戸中に生成された光励起キャリアが井戸中を伝搬するようすを、空間・時間の両面における高分解能観察によって明らかにすることを目的としている。我々は、ナノスケールでキャリアの生成と観察を独立に行うことが可能な多探針近接場光学顕微鏡（多探針SNOM）の開発を進めており、本研究では新たに時間分解測定法を組み合わせることで、時間分解多探針SNOMシステムの構築を目指している。この新しいシステムを駆使することで、半導体量子構造中の光励起キャリアの伝搬を実験的に可視化すると共に、理論計算との比較によって伝搬メカニズムにおける重要な要素を明らかにする計画である。平成28年度は、平成27年度に引き続き高空間・時間分解能測定に向けた開口型光ファイバプローブの最適化を行うと共に、時間分解多探針SNOMシステムが納まる真空チャンバ内外の光学系の構築を行った。時間相関単一光子計数測定を取り入れた光学系を構築し、実際に半導体量子井戸材料における発光の局所時間分解測定を行った。次年度は、高空間・時間分解能測定結果を蓄積を進め、理論グループにおいて詳細な解析を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度の年度目標は、時間分解多探針近接場光学顕微鏡システムの最後の課題であった時間分解測定の光学系を構築しシステムを確立することであり、これについては予定通り完了した。年度末に発生した装置の故障により、現時点では半導体量子井戸試料の時間分解測定の測定データの十分な蓄積には至っていないが、平成29年度初めに装置の修復を行い、引き続き時間分解測定を行う予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題は、当初の研究実施計画に沿っておおむね順調に進展しており、平成29年度も基本的には実施計画に沿って進める。平成29年度は、前年度から継続して時間分解多探針近接場光学顕微鏡システムを利用した半導体量子井戸材料の高空間・時間分解測定を行う。測定データの蓄積が進んできたら、測定結果を速やかに理論グループと共有して、半導体中の光励起キャリア拡散の時空間キャリアダイナミクスについて新しい知見を得ることを目指す。
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| Causes of Carryover |
年度末に、時間分解多探針近接場光学顕微鏡システムの一部の部品に故障が発生したため、予定していた測定の一部をやむを得ず次年度に延期することになったことから、若干の次年度使用額が発生した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
時間分解多探針近接場光学顕微鏡システムの光学系の改良に必要となる光学部品（光ファイバ、コリメートレンズ、ミラー、低損失光ファイバ、等）、及びプローブ用光ファイバを購入する。また、プローブ作製に必要な試薬、分光検出器冷却用の寒剤等を購入する。さらに、研究の進捗に合わせて研究の外部発表を行う際に必要となる、学会旅費や英文校閲料、論文掲載料としても使用する。
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Research Products
(4 results)
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[Presentation] Experimental and Theoretical Investigation of Carrier Dynamics after Local Excitation with Two-Probe SNOM2016
Author(s)
K. Iwamoto, M. Sakai, T. Kougo, K. Uchiyama, K. Kishino, H. Hori, A. Ishikawa, and K. Kobayashi
Organizer
The 14th International Conference of Near-Field Optics, Nanophotonics and Related Techniques (NFO14)
Place of Presentation
Act City Hamamatsu, Hamamatsu, Japan
Year and Date
2016-09-04 – 2016-09-08
Int'l Joint Research
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