2015 Fiscal Year Research-status Report
近赤外・中赤外領域アクロマティック・ベクトルビームの制御
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26420205
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| Research Institution | Saitama Medical University |
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Principal Investigator |
若山 俊隆 埼玉医科大学, 保健医療学部, 准教授 (90438862)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
東口 武史 宇都宮大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80336289) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ベクトルビーム / 偏光検出 / スナップショット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までに近・中赤外領域アクロマティック・ベクトルビームの生成に成功した。研究を進めるうちに研究開発してきたZnSe結晶で作製されたアクロマティック軸対称波長板は未知の偏光状態を検出するのに有効であることが分かってきた。一般的な回転偏光子法や検光子法とは異なる機械的・電気的な偏光変調のない偏光検出法になることが期待された。このような研究背景から今年度はこのベクトルビームを解析することによって未知の入射偏光の偏光特性をスナップショットで検出する方法を提案し、実験的にこれを実証した。通常の偏光解析法では高エネルギーのビームには偏光子やそれに準じる光学素子がビームそのもののエネルギー持たないことやショット毎に変化するエネルギーの変化から偏光計測が精密に行うことができなかった課題を本手法で解決できることが明らかになった。とくに本方法では回転検光子法と比較するとスナップショットのイメージからすべてのストークスパラメータを検出することができ、高エネルギーの偏光ビームの偏光状態を精密にかつ正確に評価することができるようになった。また、本研究ではベクトルビームのモードの一つであるラジアル偏光を赤外領域でアクロマティックに生成するために高密度ポリエチレンにて設計を進めている。現在のところ、ベクトルビームがラジアル偏光であることは実験的に明らかになっているので、今後はこのビームの特性を厳密に評価することで本研究課題であるアクロマティックベクトルビームの制御を達成する予定である。
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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
平成27年度の計画までにベクトルビームの空間伝搬による偏光3D解析が終わっている。縦電場・縦磁場の精密制御に関してはエネルギーの問題からすぐに行うことはできないが、現在、ラジアル偏光の生成が達成していることから「（2）おおむね順調に進展している」とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は得られたデータを解析し、ラジアル偏光のプロパティを明らかにしていくことを検討している。また、高エネルギーのレーザーを使用してレーザー・マニュピュレーションを実施し、物質と光の相互作用を観察していく予定である。
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[Journal Article] Generation of radially polarized high energy mid-infrared optical vortex by use of a passive axially symmetric ZnSe waveplate2015
Author(s)
Toshitaka Wakayama, Hiroki Oikawa, Atsushi Sasanuma, Goki Arai, Yusuke Fujii, Thanh-Hung Dinh, Takeshi Higashiguchi, Kazuyuki Sakaue, Masakazu Washio, Taisuke Miura, Akihiko Takahashi, Daisuke Nakamura, Tatsuo Okada, Motoki Yonemura and Yukitoshi Otani
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Journal Title
Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ
Volume: 107
Pages: 081112
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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