2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of super resolution optical imaging device coupling between photons and electrons
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19K22101
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
小野 篤史 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (20435639)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2021-03-31
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| Keywords | 表面プラズモン / 超解像イメージング / 近接場光学 / 金属 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超解像光学は，回折限界を超えた空間分解能の実現を目指し，様々な超解像光学顕微手法が提案されてきた分野である．本研究は，従来の回折限界以下の微小スポットからの光情報取得という光学顕微鏡の超解像化に対する既成概念から脱却し，通常のレンズを用いた光学観察と同様に，2次元画像を一括に取得することを念頭に超解像を実現するという挑戦である．この概念を実現するため，金属中電子振動を用いた新原理に基づく超解像イメージング法の開拓を目指す．
本研究目的達成のため，結晶性銀ナノワイヤ合成手法を確立し，銀ナノワイヤ上の光共鳴伝搬を実証した．共鳴伝搬特性を解析するため，電磁場解析による伝播シミュレーション，伝播光のスペクトル解析，偏光特性を解析した．現在，カラー伝播に向けて，鎖状金属ナノロッドの合成手法の確立に取り組んでいる．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初計画である鎖状金属ナノロッドの合成手法の確立がうまく進展していない．結晶性銀ナノワイヤ合成手法を確立し，銀ナノワイヤ上の光共鳴伝搬の実証や，共鳴伝搬特性を解析するため，電磁場解析による伝播シミュレーション，伝播光のスペクトル解析，偏光特性の解析などについては順調な成果が得られている．
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| Strategy for Future Research Activity |
当初計画通り，鎖状金属ナノロッドの合成手法の確立を目指す．本課題がうまく遂行しない場合も加味して，これに加えて，別アプローチとして結晶性銀ナノワイヤの切断による鎖状金属ナノロッドの作製を模索する．また，ワイヤ一端に蛍光体を配置する技術を開発し，蛍光信号が銀ナノワイヤ上プラズモン共鳴により伝播することの実証に取り組む．本課題もまた提案構造の超解像イメージングを実証するうえで重要な知見である．
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