2013 Fiscal Year Research-status Report
温度可変２次元複屈折イメージングシステムの開発と物性評価法の確立
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25600133
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
真中 浩貴 鹿児島大学, 理工学研究科, 助教 (80359984)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 陽子 鈴鹿工業高等専門学校, 教養教育科, 准教授 (20456643)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 複屈折 / 構造相転移 / 磁気比熱 / イメージング技術 |
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| Research Abstract |
試料温度と伴に変化する複屈折の情報を２次元イメージング画像として可視化し, 偏光顕微鏡では不可能であった位相差や主軸の回転角度を定量評価できる測定システムを開発する。その結果, 薄膜やバルク試料を問わずデバイス材料の汎用的な物性評価装置として活用する事を目標とした。
今年度は現有の冷凍機と２次元複屈折イメージング装置を組み合わせた測定システムを構築した。その際, 一般には複屈折がでないと言われている合成石英製の光学窓によるニセモノの複屈折が大きな温度変化を示すことが分かった。しかしながら冷凍機に一度, 試料をセットすると動かすことが出来ないため, 試料を動かさずに光学窓の影響を引き去らなければならない課題に直面した。そこで我々はイメージング装置の機能をフルに活かして, 試料がある部分と, 試料が無い部分の複屈折を同時に測定して, そのベクトル差分を取ることによって, 試料本質の複屈折を得ることに成功した。
この技術をもとに, 複屈折がほとんど無い立方晶系のさまざまな試料を対象に温度変化を測定した。その結果, これまで測定が困難であった構造相転移や磁気相転移の様子を明瞭に観測することに成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
冷凍機の光学窓によるニセモノの複屈折の除去方法の確立に成功した。そのおかげで, これまで不可能と思われてきた立方晶系試料の構造相転移や磁気相転移を明瞭に観測することに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでは低位相差の試料を対象に, 測定限界を見きわめる研究を行ってきた。今年度は大きな位相差を持つ試料が相転移によって, わずかに変化する位相差をどの様に検出するか, 技術開発を行う予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究を進めていくと, 冷凍機の光学窓の影響が無視できない, 深刻な問題に突きあたった。この問題の解決に時間を要したため, 冷凍機の改造まで時間が無かったためである。
測定条件のおおよその最適値が分かってきたので, それが実現するように, 現在, 冷凍機の改良図面を書いている。改良に必要な予算として次年度で使用する予定である。
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