2018 Fiscal Year Annual Research Report
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17H04816
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
石井 順久 東京大学, 物性研究所, 助教 (40586898)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 赤外フェムト秒光源 / 高次高調波発生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度に開発した中赤外光源を用いて、実際の固体高調波に関する知見を得た。固体に印加している最中の、過渡的なタイミングで、可視光のプローブを入れ、固体の透過、反射スペクトルを測定した。バンド構造を調べるための、中赤外の波長で決まる振動時間（6000 nmで20フェムト秒）より短いプローブ光の同期システムを開発した。
固体バンド構造決定と高調波計測装置開発として、赤外光源でワイドギャップ半導体を励起して、非線形光学応答を誘起した際の可視、紫外スペクトル領域での計測を行った。試料としては2次元系のセレン化ガリウムや、典型的な半導体であるガリウムひ素を用いて、紫外線に至る高次高調波発生に成功している。この高次高調波発生に際し、高調波の光子エネルギーが典型的なブリルアンゾーン内の電子波数に台頭しており、バンド構造の再構築に必要な曲率の決定を行った。これは高次高調波の偏光測定によって得られたものである。高次高調波のスペクトルは透過並びに反射の両配置で計測して、固体内を伝搬する効果を明らかにした。
紫外線は化学反応追跡、光電子分光等の応用範囲が大きいスペクトル領域ではあるが，物質の屈折率が低く、透過率が低いために、光学素子を作成することが非常に困難かつ、高額であるが、極限的非線形光学効果を用いることによって、赤外光源の制御と固体高調波発生媒質の人工構造成型を通して、紫外高調波の偏光制御を行った。光電子分光では一パルスあたりの放出される電子数が、スペースチャージにより分解能をリミットする。固体高調波発生では、発生に必要な強度が気体よりも低く抑えられており、高調波発生に必要なエネルギーが低く、高繰り返し化可能であり、適合性が良い知見を得た。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(15 results)
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[Journal Article] High-order harmonic generation from hybrid organic-inorganic perovskite thin films2019
Author(s)
Hideki Hirori, Peiyu Xia, Yasushi Shinohara, Tomohito Otobe , Yasuyuki Sanari, Hirokazu Tahara, Nobuhisa Ishii, Jiro Itatani, Kenichi L. Ishikawa, Tomoko Aharen, Masashi Ozaki, Atsushi Wakamiya, and Yoshihiko Kanemitsu
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Journal Title
APL Materials
Volume: 7
Pages: 041107
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Photo-induced semimetallic states realised in electron-hole coupled insulators2018
Author(s)
Kozo Okazaki, Yu Ogawa, Takeshi Suzuki, Takashi Yamamoto, Takashi Someya, Shoya Michimae, Mari Watanabe, Yangfan Lu, Minoru Nohara, Hidenori Takagi, Naoyuki Katayama, Hiroshi Sawa, Masami Fujisawa, Teruto Kanai, Nobuhisa Ishii, Jiro Itatani, Takashi Mizokawa, and Shik Shin,
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 9
Pages: 4322
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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