異種プラズモニックメタサーフェスの積層化による集積化高機能光デバイスの開発
Project/Area Number |
15J11917
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Research Field |
General applied physics
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Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
Principal Investigator |
石井 美帆 東京農工大学, 大学院工学府, 特別研究員(DC1)
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Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2018-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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Keywords | プラズモニクス / メタサーフェス / 偏光素子 / 走査型プローブ顕微鏡 / 微細加工 / 走査型光プローブ顕微鏡 / ヘテロダイン干渉 / プラズモンレンズ / 軸対称偏光子 / 複屈折光学素子 / 波長板 / 複屈折 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、特異な光学特性を示す微細構造であるメタサーフェスを複数組み合わせて製作・使用することによって、より高い機能性を持つ光学素子を実現することである。昨年度までの研究では、そのうち1種類のメタサーフェスである金ナノフィンアレイ1/2波長板を製作することに成功した。本年度はもう一種類のメタサーフェスであるプラズモンレンズの製作実験と、1/2波長板をより小さく加工・パターニングした素子の評価を行うための偏光・位相同時測定用プローブ顕微鏡の開発を推進した。 プラズモンレンズの製作では、電子線描画による構造の試作を行った。製作実験において、当初使用予定であった電子線レジストが被加工材のAgと反応し、表面が変性することが明らかになった。そこで、新たな加工法を考案・実証した。これによりプラズモンレンズのみの加工に成功した。さらに積層加工のための重ね描画の検証を行い、1マイクロメートル以内の位置ずれで重ね描画ができることが示された。今後のメタサーフェス積層化に向けた技術的な準備が整った。 偏光・位相同時測定用プローブ顕微鏡の開発では、中空カンチレバー・干渉光学系・3軸ピエゾステージを含む光学系を構築した。また、取得した光強度の情報を一括処理するためのプログラムを開発した。これにより、試料からの出射光の面内分布の測定が可能となった。構築した測定装置を用いて昨年度までに制作した金ナノフィンアレイパターンに対する測定実験を行った。ノイズの除去や測定時間の長さ・時間安定性に課題は残るが、素子のパターンに応じた光学特性のマッピングを取得することが可能となった。微小領域での偏光・位相の同時測定の例は少なく、新規性のある成果が得られたと言える。
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Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(12 results)
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[Presentation] 高透過率マイクロラジアル偏光子2016
Author(s)
白木丈博、石井美帆、岩見健太郎、梅田倫弘
Organizer
ナノオプティクス研究グループ第23回研究討論会
Place of Presentation
大阪大学(大阪府・吹田市)
Year and Date
2016-11-28
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