細胞およびそのモデルシステムのテラヘルツ帯コヒーレントラマン顕微分光法の研究
| Project/Area Number |
13F03702
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Applied optics/Quantum optical engineering
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
谷 正彦 福井大学, 遠赤外領域開発研究センター, 教授 (00346181)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
FUNKNER Stefan 福井大学, 遠赤外領域開発研究センター, 外国人特別研究員
FUNKNER Stefan 福井大学, 遠赤外領域開発研究センター, 外国人研究員
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | テラヘルツ / コヒーレントラマン分光 / 顕微分光イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では時間領域のテラヘルツ(THz)帯コヒーレントラマン分光法を用いて、細胞およびそのモデルシステムの顕微分光を行うための装置開発研究を行う。本研究ではまずTHz帯コヒーレントラマン分光法の感度を向上させることに取り組んだ。THz帯コヒーレントラマン分光法の最適化を図り、感度を改善することに成功した。本手法では、これまで周波数チャープしたレーザーパルスを励起光およびプローブ光として用い、試料との相互作用の後、パルス圧縮を行ない、時間領域で信号を分離検出する手法を用いていた。これに対して、パルス圧縮を行わず、励起光とプローブ光を交差させ、角度分離して信号を検出する手法を開発し、大幅に光学系を簡略化するとともに、信号対雑音比を改善することに成功した。モデル試料として有機溶媒（ヨードベンゼン、ブロモベンゼン）および電解質水溶液（ZnCl2水溶液）のテラヘルツ帯逆ラマンおよびラマン利得スペクトルの取得に成功した（Appl. Phys. Lett.に成果を論文発表）。さらに励起レーザー光の偏光制御によるTHz帯コヒーレントラマン分光手法の開発に取り組んだ。この手法によりZnBr2水溶液(4mol/L）中の対称性の異なる振動モードを区別することに成功した。本研究の最終的な目標は、THz帯コヒーレントラマンスペクトルを用いて顕微分光イメージングを行うことであるが、そのシステムの構築を行い、約40umの空間分解能が得られることを確認した。今後、本顕微分光システムを用いて、細胞やそのモデル物質のTHz帯顕微分光イメージング測定を実施する予定である。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(14 results)
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[Presentation] Low Temperature-Grown GaAs Carrier Lifetime Measurements Using "Double Pump" Terahertz Time-Domain Spectroscopy Setup2015
Author(s)
V. K. Mag-usara, S. Funkner, G. Niehues, E. A. Prieto, A. Somintac, E. Estacio, A. Salvador, K. Yamamoto, M. Hase, and M. Tani
Organizer
The 62nd Spring Meeting of the Japan Society of Applied Physics, 2015
Place of Presentation
東海大学湘南キャンパス
Year and Date
2015-03-11 – 2015-03-14
Related Report
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[Presentation] Terahertz Wave Detection by Heterodyne EO Sampling Using Position Sensitive Detector2014
Author(s)
S. Azuma, T. Nagase, S. Ozawa, S. Funkner, G. Niehues, A. Iwamae, K. Yamamoto, T. Furuya, E. Estacio, M. I. Bakunov,and M. Tani
Organizer
Samahang Pisika ng Pilipinas (Physics Society of the Philippines) 32nd Physics Congress (SPP 2014)
Place of Presentation
University of the Philippines Diliman
Year and Date
2014-10-17 – 2014-10-20
Related Report
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[Presentation] Detecting THz Signatures of Liquids with Chirp Induced Stimulated Raman Scattering2014
Author(s)
S. Funkner, G. Niehues, K. Saitou, Y. Yazawa, T. Furuya, K. Yamamoto, and M. Tani
Organizer
39th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 2014
Place of Presentation
The University of Arizona, Tucson, AZ, USA
Year and Date
2014-09-14 – 2014-09-19
Related Report
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[Presentation] Frequency-resolved detection of broadband THz waves with Cherenkov-phase-matched heterodyne EO sampling2014
Author(s)
M. Tani, S. Azuma, T. Nagase, S. Ozawa, S. Funkner, G. Niehues, A. Iwamae, K. Yamamoto, T. Furuya, E. Estacio, and M. I. Bakunov
Organizer
39th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 2014
Place of Presentation
The University of Arizona, Tucson, AZ, USA
Year and Date
2014-09-14 – 2014-09-19
Related Report
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[Presentation] Towards broadband THz-TDS: LN waveguide THz emission super focused onto a reversed photoconductive antenna2014
Author(s)
G. Niehues, S. Funkner,T. Shirao, T. Furuya, T. Kishibata, T. Okuyama, Y. Akamine, K. Yamamoto, F. Kuwashima, K. Kawase, and M. Tani
Organizer
39th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 2014
Place of Presentation
The University of Arizona, Tucson, AZ, USA
Year and Date
2014-09-14 – 2014-09-19
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