2006 Fiscal Year Annual Research Report
近-遠赤外二重共鳴1次元フォトニック結晶による高輝度テラヘルツ光源の開発
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18560036
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
鶴町 徳昭 香川大学, 工学部, 助教授 (50372719)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小柴 俊 香川大学, 工学部, 教授 (80314904)
伊藤 寛 香川大学, 工学部, 教授 (60112249)
萩行 正憲 大阪大学, レーザーエネルギー研究センター, 教授 (10144429)
高橋 悟 香川大学, 工学部, 助教授 (50297579)
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| Keywords | テラヘルツ / フォトニック結晶 / 非線形光学効果 / 超高速現象 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は1次元フォトニック結晶構造を利用してテラヘルツ光発生の増強を行い、高輝度のテラヘルツ光源の開発につなげるというものである。今回、励起光である近赤外光と発生するテラヘルツ光の双方において光閉じ込めが可能な近-遠赤外二重共鳴1次元フォトニック結晶構造とすることで、テラヘルツ光発生の増強効果がより大きくなることが期待できる。今年度はこの目的を踏まえて以下に示すようないくつかの要素技術の構築と簡単な実証実験を行った。
1.フェムト秒パルスレーザー励起テラヘルツ時間領域分光光度計の構築
今年度はフェムト秒パルスレーザー励起のInAsやZnTeを用いたテラヘルツ光発生およびEOサンプリングによる検出によるテラヘルツ時間領域分光系を構築した。これまでのところ3桁以上のダイナミックレンジが実現でき、今後更なる改良を施すことでテラヘルツ領域の分光に応用していく予定である。
2.各種材料を用いたテラヘルツ帯域1次元フォトニック結晶の作製と透過特性評価
上述のテラヘルツ時間領域分光系により表題構造の透過特性を評価した。フォトニック結晶に用いた材料はテラヘルツ光を透過できる半導体基板やポリマーフィルムであり、様々な組み合わせの構造を作製した。その結果、フォトニックバンドギャップや構造欠陥による光の局在モードなどの測定に成功している。この結果は国際会議や学会等で報告しており、論文化も行った。
3.非線形光学媒質を含むテラヘルツ帯域1次元フォトニック結晶によるテラヘルツ波発生の増強
共振器型1次元フォトニック結晶中のZnTeからのテラヘルツ発生実験を行い、テラヘルツ光発生の増強実験を行った。共振器Q値が大きくなった場合、最適化の必要があるもののテラヘルツ光の増強効果が確認でき、原理検証に成功した。
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