Mid-infrared pulse generation and shaping in engineered quasi-phase-matched nonlinear crystals for protein dynamics control

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K05077
• Research Institution: Saitama University
• Principal Investigator: 中村 亮介 埼玉大学, 理工学研究科, 特任准教授 (70379147)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神村 共住 大阪工業大学, 工学部, 教授 (40353338) ; 梅村 信弘 公立千歳科学技術大学, 理工学部, 准教授 (40580098)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 赤外レーザ / 準周期疑似位相整合

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、タンパク質の構造転移を人為的に制御するために、中赤外領域における狭帯域パルス光および任意のチャープパルス光を効率的に発生できる準周期疑似位相整合素子を開発することを目的としている。これまでに、準周期疑似位相整合結晶LiNbO3の設計を行い、準周期構造によって差周波発生過程を制御し、任意の波形を持つ中赤外光の発生をシミュレーションにより評価した。結晶精度に依存して、出力される中赤外光の波形や変換効率にどのような影響を及ぼすかについて検討した。また、複数の非線形光学結晶に対して、同様のシミュレーションを実施し、結晶探査における指針について評価した。