2010 Fiscal Year Annual Research Report
フォトニック結晶を用いたテラヘルツポンプ-可視プローブ分光法の開発
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21560041
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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, 准教授 (50372719)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中西 俊介 香川大学, 工学部, 教授 (30155767)
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| Keywords | テラヘルツ/赤外材料・素子 / フォトニック結晶 / 微小共振器 / 応用光学・量子光工学 / 量子エレクトロニクス |
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| Research Abstract |
本研究ではTHz光照射により励起した物質中の特定モードのフォノンが,光学過程,特にコヒーレント相互作用にどのような影響を与えるのかという非常に興味深い研究を可能とするため,これまでほとんど例のないTHzポンプ-可視(近赤外)プローブ分光を実現しようとするものである.この目的のために以下の3つの工夫を行う.(1)THz光をポンプ光として照射したあとに、可視光域の縮退四光波混合(フォトンエコー)測定を行う.(2)共振器型THz帯1次元フォトニック結晶中にサンプルを導入することで,入射THz光の増強効果を得る.(3)共振器型可視帯1次元フォトニック結晶構造も同時に組み込むことで、縮退四光波混合過程そのものを増強する.
今年度は初年度の結果を踏まえて(1)THzポンプ-可視フォトンエコープローブ時間分解分光系の改良および(2)可視域1次元フォトニック結晶サンプルホルダーの作製を目標とした.まず,(1)であるが,空気を用いた非縮退四光波混合により発生したTHz波をポンププローブ系に組み込む作業を行った.この方法によりポンププローブ分光は可能となったが,レーザーの安定性などのため,ポンププローブの光源としては精度が落ちることから,再度通常の光整流に戻す方向で検討した.その他,ポンププローブ系の精度を上げるため光学系の調整など様々な試みを行った.結果,フォトンエコー系の導入には至らなかったが,通常のTHz波と可視光を用いたポンププローブ実験ができるところまで系を仕上げた.次に(2)であるが,可視域の1次元フォトニック結晶サンプルホルダーの作製には至っていない.理由としてはゾルゲル法による多層膜の製膜条件の特定に達しなかったためである.現在,出発原料の吟味や製膜法も含めて再検討し,可視域1次元フォトニック結晶を組み込んだサンプルホルダーの作製を行っていく.
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